一種綠色的薄荷香味相變微膠囊及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種綠色的薄荷香味相變微膠囊及其制備方法。所述的綠色的薄荷香味相變微膠囊，包括外殼以及設(shè)于外殼之內(nèi)的芯材，其特征在于，所述的外殼為二胺與二異氰酸酯聚合形成的聚脲，所述的芯材為相變材料和香精的混合物，所述香精為薄荷素油，所述的薄荷香味相變微膠囊通過(guò)在水溶性乳化劑作用下，利用界面聚合法制備得到。本發(fā)明制備出了機(jī)械強(qiáng)度高、儲(chǔ)熱性能高、穩(wěn)定性好，并且具有薄荷香味的相變材料微膠囊，拓寬了相變材料的應(yīng)用空間。
【專利說(shuō)明】一種綠色的薄荷香味相變微膠囊及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于相變材料微膠囊領(lǐng)域，特別涉及一種綠色的薄荷香味相變微膠囊及其 制備方法。所述相變微膠囊能夠儲(chǔ)存能量并且具有芳香氣味，在紡織服裝、建筑材料、功能 熱流體等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。

【背景技術(shù)】
[0002] 相變材料是一種在特定溫度下能夠吸收或放出熱量的儲(chǔ)能材料，它能夠解決能源 需求在時(shí)間和空間不匹配的問(wèn)題，并能夠提高能源的利用率。自20世紀(jì)70年代能源危機(jī) 以來(lái)，隨著世界各國(guó)對(duì)可再生環(huán)境友好型能源以及如何提高能源利用率研究的不斷深入， 鑒于相變材料特有的調(diào)節(jié)周圍環(huán)境溫度以及儲(chǔ)存能量的功效，使得越來(lái)越多的研究人員熱 衷于相變潛熱大，性能穩(wěn)定、性價(jià)比高的相變材料的開(kāi)發(fā)和研究。
[0003] 相變微膠囊是利用微膠囊技術(shù)，以固-液相變材料為芯材，性能穩(wěn)定、熱塑性較高 的高分子作為壁材，利用化學(xué)、物理或物理化學(xué)法制備具有核殼結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料。高分子外 殼將相變材料與外界隔離具有的優(yōu)點(diǎn)如下：一是防止相變材料與外界物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)；二是 避免因固-液相變材料發(fā)生相變時(shí)造成的泄露問(wèn)題；三是克服了相變材料與周圍介質(zhì)熱力 學(xué)不兼容問(wèn)題；四是相變微膠囊可以改變相變材料的分散性能，使相變材料能夠更好的分 散等。
[0004] 迄今為止制備相變微膠囊的方法有很多，但是傳統(tǒng)的相變微膠囊由于制備方法或 選用的乳化劑的原因，使其含有甲醛、苯胺等對(duì)人體有害的成分，并且會(huì)存在異味，使其應(yīng) 用受到限制。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的之一是為了解決傳統(tǒng)相變微膠囊存在甲醛、苯胺等有害成分以及具 有異味的問(wèn)題，制備了一種綠色的薄荷香味相變微膠囊。
[0006] 本發(fā)明的目的之二是提供了上述的一種綠色的薄荷香味相變微膠囊的制備方法。
[0007] 本發(fā)明的技術(shù)原理如下：
[0008] 綠色的薄荷香味相變微膠囊的制備是利用界面聚合原理，一定比例的二異氰酸 酯、相變材料、香精互溶后作為油相，水溶性天然不帶電的有機(jī)型乳化劑阿拉伯樹(shù)膠水溶液 作為水相，兩相混合后經(jīng)均質(zhì)機(jī)高速剪切形成0/W乳液，二異氰酸酯與二胺單體在水油界 面上發(fā)生聚合反應(yīng)形成微膠囊聚脲外殼。
[0009] 二異氰酸酯與二胺的反應(yīng)機(jī)理如下式所示，二胺的-NH2與二異氰酸酯的-NCO發(fā) 生聚合反應(yīng)擴(kuò)鏈形成聚脲長(zhǎng)鏈，形成的聚脲長(zhǎng)鏈中的-NHCONH-可以與-NCO進(jìn)行交聯(lián)從而 形成網(wǎng)絡(luò)狀聚合物，經(jīng)過(guò)固化后得聚脲外殼。
[0010]

【權(quán)利要求】
1. 一種綠色的薄荷香味相變微膠囊，包括外殼以及設(shè)于外殼之內(nèi)的芯材，其特征在于， 所述的外殼為二胺與二異氰酸酯聚合形成的聚脲，所述的芯材為相變材料和香精的混合 物，所述香精為薄荷素油，所述的薄荷香味相變微膠囊通過(guò)在水溶性乳化劑作用下，利用界 面聚合法制備得到。
2. 如權(quán)利要求1所述的綠色的薄荷香味相變微膠囊，其特征在于，所述的相變材料為 正構(gòu)烷烴，石蠟，或正構(gòu)烷烴與正十四醇、正十八醇或石蠟的混合物。
3. 如權(quán)利要求1所述的綠色的薄荷香味相變微膠囊，其特征在于，所述的二異氰酸酯 為異佛爾酮二異氰酸酯。
4. 如權(quán)利要求1所述的綠色的薄荷香味相變微膠囊，其特征在于，所述的水溶性乳化 劑為阿拉伯樹(shù)膠。
5. 如權(quán)利要求1所述的綠色的薄荷香味相變微膠囊，其特征在于，所述的二胺為1， 6-己二胺。
6. 權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的綠色的薄荷香味相變微膠囊的制備方法，其特征在 于，具體步驟包括： 步驟1 :配制質(zhì)量百分比濃度為8?20wt%的乳化劑水溶液；配制質(zhì)量百分比為30? 50wt%的二胺水溶液，備用； 步驟2 :將2. 00?10. 00重量份的步驟1中的乳化劑水溶液和2. 64?10. 64重量份 的去離子水混合，攪拌均勻，作為水相備用； 步驟3 :將0. 32?0. 96重量份的二異氰酸酯、0. 50?2. 00重量份的香精和1. 70? 6. 00重量份的相變材料混合，在30?65°C條件下攪拌至互溶，制得油相； 步驟4 :將水相和油相分別在30?65°C下保溫3?5min，將油相加入到水相中，剪切 形成水包油型乳液； 步驟5 :向上述乳液中滴加0. 36?1. 08重量份的步驟1中的二胺水溶液，在30?40°C 下以IOOOrpm的轉(zhuǎn)速磁力攪拌20?30min后，升溫至55°C繼續(xù)攪拌L 5?2. 5h，即得綠色 的薄荷香味相變微膠囊。
7. 如權(quán)利要求6所述的綠色的薄荷香味相變微膠囊的制備方法，其特征在于，所述的 步驟4中的剪切時(shí)間為2?6min，剪切速率為5000?9000rpm。
【文檔編號(hào)】C09K5/06GK104312540SQ201410382248
【公開(kāi)日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月6日
【發(fā)明者】魯希華, 吳倩, 張姚, 焦鑫, 趙迪, 邱高 申請(qǐng)人:東華大學(xué)