二元相变储能材料及其在纺织品上的应用研究

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本文采用溶胶一凝胶技术制备二元复合相变材料;并将其应用于纺织品,研发出具有蓄热调温功能的纺织品。   利用施罗德理论,对高级脂肪醇X、Y进行共混,得出两种材料使用的最佳配比。   以硅酸酯为前驱体,用溶胶一凝胶技术制备二元复合相变材料,分别对酯水比、pH值、催化剂,反应温度和相变材料的加入量等影响因素进行研究,并运用DSC以及偏光显微镜等方法对复合相变材料进行了分析表征,对其热性能进行了讨论。结果表明:复合后,相变材料被包覆在Si02的三维网络结构中;偏光照片显示出复合相变材料具有多孔网络结构;热性能测试表明,复合相变材料具有良好的热储、放性能,并且具有适宜的相变温度和较高的相变焓。   将制备的复合相变材料应用于纺织品,采用浸一轧一烘的方式使复合相变材料与织物相结合,重点分析了处理工艺各因素,如预烘温度、预烘时间、焙烘温度、及焙烘时间等对织物热性能的影响;采用正交试验优化出整理织物的最佳工艺;对整理前、后织物的表观性能、热性能、物理机械性能等进行对比和综合评价,认为该方法制备的蓄热调温织物具有良好的热循环性能和耐洗性,能满足实际需要。   采用硅钼蓝法对棉织物吸附复合溶胶的动力学进行研究,并运用傅立叶变换红外光谱仪对整理前、后的织物进行分析。结果表明:织物对溶胶的吸附符合Langmuir吸附模型,反应级数为一级,吸附速率常数方程为k=1.432e-13.808/RT,其活化能为13.808kJmoll;红外测试表明,织物与溶胶之间没有新的官能团产生,说明织物与溶胶之间没有新物质生成,织物与溶胶之间可能是以氢键和范德华力相结合的。
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