文档介绍：摘要
相变材料是近年来研究最为广泛，最具有应用前景的储能材料之一。如何对固液相变材 料进行有效的封装，提高其稳定性，是阻碍其规模化应用的主要问题。
本文以石蜡为芯材，苯乙烯一马来酸酎共聚物(SMA)为乳化剂，单体甲苯2,4-二异氤酸酯 相变材料中发生相变的物质被封闭在球 形胶囊中，从而可有效解决相变材料的泄漏、相分离以及腐蚀性等问题，有利于 改善相变材料的应用性能，并可拓宽相变蓄热技术的应用领域。相变材料在产生 相变时能够吸收发热体的热量，使其温度不再升高或升高较小；当发热体不工作 时，其温度降低，相变材料可以恢复原来的相结构，因此可以多次重复使用。
微胶囊相变材料具有如下的特性：（1）提高了传统相变材料的稳定性。传统 相变材料稳定性差，易发生过冷和相分离现象。形成微胶囊后，这些不足会随着 胶囊微粒的变小而得到改善。（2）强化了传统相变材料的传热性。微胶囊相变材 料颗粒微小且壁薄（0. 2~10um）,提高了相变材料的热传递和使用效率。（3）改 善了传统相变材料的加工性能。微胶囊相变材料颗粒微小，粒径均匀，易于与各 种高分子材料混合构成性能更加优越的复合高分子相变材料。（4）微胶囊相变材 料便于封装，可以降低相变材料的毒性，绿色环保。
微胶囊的制备方法分为物理法、：物理法有喷雾 干燥法和空气悬浮喷涂法等；化学方法主要有界面聚合法、原位聚合法和悬浮聚 合法等；物理化学法主要相分离法，相分离法又包括单凝聚法和复凝聚法。最 常用的制备微胶囊的方法是主要有界面聚合法、原位聚合法、相分离法、喷雾干 燥法等。其制备方法的原理及其优缺点的比较如表1-1所示。
制备方法
原理
优点
缺点
界面聚合法 原位聚合法相分离法
将芯材分散到含有 活性单体A （形成壁材） 的溶液中，再将溶液乳 化到另一种连续相中，
工艺简 单，反应单体 纯度要求低， 芯壁材配比
加入另一种活性单体要求不严，反 B。两种单体向芯材界面 应速率快，时 移动并进行反应形成聚间易控制，且 合物. 包封率高.
将芯材被分散到含 粒径尺寸 有成壳单体的溶液中， 与囊壁厚度 预聚体在液滴表面发生易控制，工艺 聚合反应并沉积形成壁 简单，成本 材. 低.
将芯材分散到含有壁材 聚合物不
的溶液中，加入凝聚剂溶解并沉淀， 使壁材凝聚形成微胶 制备的微胶 囊. 囊形态规则，
粒径较小.
反应单体
活性要求
较高，必须
能够进行
缩聚反应.
要求单体 可溶，聚合 物不可溶.
凝聚的过 程可逆，体 系不稳定.
所谓调温纺织品是一种新型智能产品,其中所包含的相变物质能根据外界环境温度的变 化发生相态的可逆反应，既可以吸收热量存储于服装内部，也可以将服装内部的热量放出，从 而在服装周围形成温度基本恒定的微气候，实现温度调节功能。
相变调温材料在纺织服装中的应用更好的提高了人体温度舒适性。在正常情况下，人体 产热与散热均得到动态平衡，才能保持体温的相对恒定。对于含有相变材料的服装来说，在外 部环境条件与自身活动条件的交互作用下，该类服装能够发挥辅助体温调节功能，使人体保持 热平衡，即净产热量与净散热量相等。相变材料在整个热交换过程中能够根据人体体温或外 界环境温度主动吸收及储存热量,从而起到管理和降低热量、湿度的作用虽然其热调节的效 率与相变材料本身的热洽值及添加量等因素有关，但从原理上看,确实能在一定程度和时间段 内起到调温的效果。
相变调温技术作为一种新的服装微气候调节手段与吸湿排汗类纺织品不同。对于吸湿排 汗类纺织品来说,它能够对皮肤出汗做出反应，吸掉皮肤上的汗水，从而控制湿度，而当其开始 发挥作用时，人体已经感受到过热和出汗等不适。而相变调温技术能够主动管理热量，在皮肤 出汗之前就能控制皮肤温度，防止出汗，能够更好的提升体感舒适度。
相变微胶囊的蓄热调温机理示意图如图2所示.
图2相变微胶囊的蓄热调温机理
用相变材料微胶囊整理织物是将MEPCM添加到整理液或涂层剂中，通过织物后整理方 法，依靠黏合剂的作用使相变材料黏接在纤维或织物上，从而获得蓄热调温纺织品。在纺织 应用领域，一般通过浸轧法和涂层法将微胶囊相变材料附加到纺织品上制成蓄热调温纺织 品。常用的PU、丙烯酸类黏合剂对MEPCM具有良好的粘接性和成膜强度。通过选用适当比 例的整理液配方，及后整理技术得到的织物具有较好的平整度和调温性能，但织物表面的涂 层易形成薄膜覆盖纱线及中间空隙从而影响织物透气性。
浸轧法
采用浸轧方式可使MEPCM