微胶囊相变材料研究进展.pdf

微胶囊相变材料研究进展*毛华军1,晏 华1,谢家庆2(1.中国人民解放军后勤工程学院 军事油料应用与管理工程系,重庆4 0 0 0 1 6;2.四川理工学院 化学系,四川 自贡6 4 3 0 0 0)摘 要:首先介绍了微胶囊相变材料及其组成,并就微胶囊相变材料的制备方法、性能改进、性能表征以及在能量利用和热交换领域、温度控制领域和军事领域上的应用进行了综述。关键词:微胶囊相变材料;微胶囊技术;相变材料中图分类号:T B 3 4文献标识码:A文章编号:1 0 0 1-9 7 3 1(2 0 0 6)0 7-1 0 2 2-0 51 引 言利用某些物质在相转变过程中的吸热和放热现象,可以进行热能贮存和温度调节控制。具有热能贮存和 调 节 控 制 功 能 的 这 些 物 质 称 为 相 转 变 材 料(P CM,p h a s ec h a n g em a t e r i a l s)1,也称相变材料。根据材料组成的不同,相变材料可以分为无机相变材料、有机相变材料和高分子相变材料;根据相变方式的不同,可分为固-液相变材料和固-固相变材料。不同相变材料各有其不同的特点,应用上也存在一定的局限性。微胶囊相变材料将微胶囊技术引入相变材料,增大了传热面积,防止了相变物质与周围环境的反应,控制了相转变时P CM的体积变化,提高了相变材料的使用效率,具有广阔的应用前景。本文综述了微胶囊相变材料的制备方法、性能改进、性能表征及应用领域24。2 微胶囊相变材料微胶囊技术是一种用成膜材料把固体或液体包覆使形成微小粒子的技术。得到的微小粒子称微胶囊,一般粒子大小在13 0 0m范围内。包在微胶囊内部的物质称为 囊 心(也 称 为芯材、内 核),囊 心 物 质 为P CM的称为微胶囊相变材料(MP CM)。目前可作为微胶囊内核物质的固-液相变材料有结晶水合盐、共晶水合盐、直链烷烃、石蜡类、脂肪酸类和聚乙二醇等。微胶囊外部为成膜材料形成的包覆膜,称为壁材(也称为外膜、囊壁)。壁材通常为合成高分子材料,可选用的壁材有聚乙烯、聚苯乙烯、聚脲、聚酰胺、环氧树脂、脲醛树脂、三聚氰胺-甲醛树脂等。此外,有些微胶囊相变材料中还含有成核剂等其它助剂,用来改善相变材料的性能2,5,6。常见的微胶囊相变材料见表1。表1 常见的微胶囊相变材料T a b l e1T h ec o mm o nMP CM囊壁材料囊心材料参考文献聚脲正十六烷1 4、1 5聚脲十八烷2、5 3聚脲正二十烷5 2聚脂树脂C a C l26 H2O3脲-三聚氰胺-甲醛共聚物正十八烷1 9三聚氰胺-甲醛树脂十四烷1 2三聚氰胺-甲醛树脂有机复合P CM7、8三聚氰胺-甲醛树脂十八烷6、1 1、1 7、1 8、5 6三聚氰胺-甲醛树脂二十烷5 1苯乙烯-二乙烯基苯正十八烷1 3聚甲基丙烯酸甲酯或聚甲基丙烯酸乙酯十四烷5 4明胶正十八烷5 5脲醛树脂石蜡9、1 0、2 2、2 3聚多元酸石蜡2明胶-阿拉伯树胶石蜡4、2 73 微胶囊相变材料的制备和性能改进3.1 微胶囊相变材料的制备制备微胶囊的技术方法有化学法、物理化学法、物理和机械加工法等,不同制备方法得到的微胶囊外壳性能有所差别。目前用于制备MP CM的方法主要是原位聚合法和界面聚合法。3.1.1 原位聚合法原位聚合法中的单体和催化剂全部位于囊心的外部或内部,而且要求单体可溶、生成的聚合物不可溶,聚合物沉积在囊心表面并包覆形成微胶囊。在发生聚合反应前,囊心必须被分散成细粒。成壳材料可以是水溶性或油溶性单体,可以是几种单体的混合物,也可以是水溶性低分子量聚合物或预聚物5。其中关键是形成的聚合物如何沉淀和包覆在内核的表面2。王立新等7,8运用原位聚合法合成了以相变材料A为芯材、三聚氰胺-甲醛树脂为壁材的调温微胶囊相变材料。他们首先将相变材料A、系统调节剂MS、蒸馏水高速均化,调节p H值为45。再在三口烧瓶中,搅拌条件下滴加一定数量的蜜胺树脂,升温6 5保温1 h,进行单层造壁;待体系冷却至室温后,在搅拌条件下再次滴加一定量的蜜胺树脂,升温至7 5,保温2.522012 0 0 6年第7期(3 7)卷*基金项目:四川省科学基金资助项目(2 0 0 5 A 1 4 5)收到初稿日期:2 0 0 5-0 9-1 9收到修改稿日期:2 0 0 5-1 1-1 0通讯作者:晏 华作者简介:毛华军(1 9 8 2-),男,浙江台州人,在读硕士生,从事功能高分子材料研究。h,进行双层造壁。最后加入一定量尿素和硫酸氢钠除去游离的甲醛。制得的微胶囊粒径分布均匀,表面光洁,具有一定的致密性和一定的强度。郑立辉等9,1 0以尿素包合法制得的低熔点石蜡作为芯材,用尿素-甲醛预聚体为原料,用原位聚合法对石蜡进行了微胶囊化。他们先制得脲醛预聚体溶液,用水稀释一倍,再将油性芯材和乳化剂加入预聚体溶液中,乳化温度为6 08 0,充分搅拌分散成极细微粒,加入盐酸调节溶液p H值在24,温 度 控 制 在6 0,形成微胶囊后保温反应1 h,再升温至9 0。制得的微胶囊有较高的包覆率,包覆率在1 6.3 0%4 9.8 9%间。此外,运用原位聚合法,樊耀峰等1 1合成了以正十八烷为核、三聚氰胺-甲醛树脂为壳的相变材料微胶囊,J.K.C h o i等1 2合成了以正十四烷为核、三聚氰氨-甲醛树脂为壳的相变材料微胶囊,徐伟箭等 制备了以正十八烷为核、苯乙烯-二乙烯基苯为壳的相变材料微胶囊。3.1.2 界面聚合法界面聚合制取微胶囊建立在合成高聚物的界面缩聚反应基础上。其特点是两种含有双(多)官能团的单体,分别溶解在不相混溶的两种液体中,缩聚反应在两相界面上进行。该方法反应速度快,条件温和,对反应单体的纯度要求不高、原料配比要求不严5。Z o uG u a n g-L o n g等1 4,1 5在水包油的乳液中,通过滴加二元胺引发甲苯二异氰酸酯(T D I)和二元胺间的界面聚合,生产正十六烷为囊心、聚脲为壁材的微胶囊相变材料,所用乳化剂为O P。分析表明:该微胶囊能够耐受大约3 0 0高温,具有合适的相变焓,能够维持储热容量不衰减,具有良好的应用前景。3.1.3 其它方法M.N.A.H a w l a d e r等4,1 6采用凝聚法和喷干法将石蜡包覆于白明胶和阿拉伯树胶中,得到了石蜡微胶囊。该微胶囊具有高的储热性能和热释放性能。用凝聚法包覆的石蜡具有大的储热能力和释放能力(5 65 8 J/g),且在经受1 0 0 0次的热循环后保持储热能力、释 放 能 力、化 学 性 质 和 结 构 轮 廓 不 变。M.E.H o l m a n等2报道了用s o l-g e l制备MP CM,在P CM表面包覆金属氧化物或非金属氧化物的凝胶从而提高了该类相变材料的机械强度和阻燃性。3.2 微胶囊相变材料性能改进相变材料的微胶囊化使得其性能大大提高,但其很多性能还制约着MP CM的应用,如:随着粒径的减小,胶囊的过冷现象明显;随着粒径的减小,胶囊的耐热性可能减小;胶囊表面粗糙等等。对一般方法制得的微胶囊加入一些改性剂,对其制备过程或形成微胶囊后的性质作一些改进,是微胶囊相变材料需研究的内容之一。Y a m a g i s h i等指出粒径在51 0 0m时结晶温度随着粒径降低而降低,K i s h i m o t o等发现正十五醇微胶囊中加入1-十五烷醇能够防止过冷现象。M a m o r u合成了以正烷醇和正石蜡为核的无过冷现象的微胶囊。樊耀峰等综合考查了氯化钠、1-十八烷醇和石蜡对正十八烷微胶囊的影响,结果表明石蜡能够防止过冷现象,同时又不影响微胶囊的表面形貌和分散性6。樊耀峰等1 1,1 7,1 8在制备正十八烷微胶囊中加入环己烷,可以得到粒径更小、分布更均匀的微胶囊,而在成品中由于环己烷挥发后预留的空间,又有利于减小微胶囊破裂的可能性,提高了微胶囊的耐热性。同时他们还考察了热处理对微胶囊性能的影响,结果表明:环己烷添加量为3 6.8%时,在1 6 0以下热处理的胶囊的熔融吸热量和结晶放热量相对于没有处理的胶囊均有较大程度的增加;热处理能有效的去除胶囊中所添加的环己烷,为囊心的热膨胀提供充足的预留空间,同时还可以促进囊壁高聚物三聚氰胺-甲醛树脂(M-F树脂)的 交 联,提 高 胶 囊 的 耐 热 性。X.X.Z h a n g等1 9制备了以正十八烷为核、脲-三聚氰胺-甲醛共聚物为核的微胶囊,当脲、三聚氰胺和甲醛的摩尔比为0.2:0.8:3时,可使微胶囊耐热性提高1 0;对含8.8%的环己烷在1 6 0下热处理后,微胶囊耐热性提高了3 7。徐伟箭等1 3在制备正十八烷为核、苯乙烯-二乙烯基苯为壳的微胶囊时,发现共单体丙烯酸的加入是得到形貌规整、表面光滑微胶囊的有效手段。同时,随着表面活性剂用量的增加,微胶囊粒径变小,到达一定用量时其粒径趋于稳定。王立新等8对蜜胺树脂包覆相变材料微胶囊的致密性进行了研究,结果表明:双层壁材、粒径减小、交联度增大会使壁材的渗透性降低。4 微胶囊相变材料性能表征微胶囊相变材料在其不同的应用领域对不同的性能有其特殊的要求,如熔点、热焓、热传导率、热传导系数等热物理性能,及强度、粒径、渗透性、稳定性等其它性能。目前,微胶囊相变材料的研究中,通常的表征手段有:通过D S C分析测量相转变温度和焓值、热重分析观察耐热性;粒径分析仪分析粒径,红外光谱分析化学结构;扫描电子显微镜(S EM)观察 表 面 形 貌 等。Z h a n gY i n p i n g等2 0,2 1分析了传统的表征P CM性质的方法后,指出:传统的分析只能分析少量的样品(11 0 m g),相变过程不可观察而且有些P CM的性质与量有关;并提出了分析相变温度、过冷现象、焓、比热和热传导率的方法,即温度-历史法(t h eT-h i s t o r ym e t h o d)来解决D S C分析的局限性。H i k iH o n g等完整分析了该法的原理并提出了一些提高测量精度的改进方法,并证实了该方法可以应用于不同冻结形式的一些P CM的测量中。郑立辉等 研究了石蜡微胶囊中脲醛树脂壁材的渗透性,提出了甲苯萃取法测定石蜡微胶3201毛华军 等:微胶囊相变材料研究进展囊化率的方法。该方法相对于传统的微胶囊化率测定方法,有高可靠性、宽适用范围、简单易行的特点。卢文强等2 4,2 5应用两相流与热物理理论,严格推导出一类潜热型功能液固两相流体的定压比热计算公式,考虑了真实的相变传热过程,建立了分析潜热型功能热流体的层流强化传热的新模型。该模型得到了一些新的物理结果,如:定压比热在空间与时间随相变传热过程变化的特征,捕获了相变界面随时间推进图像等等,对潜热型功能流体强化传热机理获得了一些新认识。张寅平等 探讨了利用等效一维均值相变材料模型分析(相变)复合材料瞬态传热特性的可行性,结果表明:当掺混材料的相对尺寸不太大时,(相变)复合材料可当作均质(相变)材料,其瞬态传热性能可藉等效热物性计算。M.N.A.Hw a l a d e r等2 7研究了微胶囊相变材 料 填 充 床 的 热流加热过程,结果表明:F L U E NT4.4 7中的E u l e r i a n颗粒多相模型能很好的模拟该系统。5 微胶囊相变材料应用相变材料在其相转变过程中吸收和放出大量的热,在太阳能利用、电力的“移峰填谷”、废热和余热的回收利用、传动液、以及设备散热等方面得到了广泛的应用,越来越成为工业和民用建筑、纺织工业、物流业、航空航天业以及电子工业等领域的理想材料2 83 9。微胶囊相变材料降低了相变物质对设备的腐蚀性,阻止了相变物质的流动,防止了相分离,提高了材料的使用效率,拓宽了相变材料的应用领域。5.1 能量利用和热交换领域相变材料相变潜热高,相变温度恒定,在能量利用和热交换领域有很广阔的应用前景,目前材料应用中的热性能、传热过程及经济性的研究已经进入的较深入的程度3 0,4 0,4 1。S t a r k3研究了规整高聚物薄膜微孔渗透P CM,该微复合膜在冻结-解冻循环状态下表现出较好的力学稳定性。R o y o n等3提出了将水包覆于聚丙稀酰胺的三维网状结构中的低温储存材料,该材料具有不变形、无需支持、可以直接应用的优点。S.B.R i f f a t和S.A.Om e r等3 5,4 2将MP CM引入冰箱的热能接收装置上,提高了热电冰箱的性能,并且提供了一个储热能力。该储热能力在冰箱门打开或冰箱断电时,对冰箱处理高负荷和防止热能浪费特别有用。L a n e3评估了相变材料做家庭用的热能储存设备的经济性和可行性,提出了一系列很有发展前景的相变储能材料胶囊化方法,通过比较认为设计利用树脂包覆C a C l26 H2O的MP CM强迫热空气中央储热系统很有实际应用价值。在建筑材料中的应用,是相变材料最先研究的应用领域之一。轻质建材的主要缺点是低的热焓,从而导致温度涨落很大,将MP CM注入砖瓦、墙板、天花板、地板等建筑结构材料中可以进行太阳能储存。德国的RU B I THE RM公司3 7设计了一套用于家庭的P CM系统,该系统包含了房顶和墙体的热接受、冰箱的应用、地板加热、潜热储存体系等。L a n e研究了开发聚酯包覆六水和氯化钙微胶囊应用于墙壁和地板中。在这些地方运用微胶囊相变材料可以大大提高材料使用性能。相变材料应用于传统的传热流体中,可在其相变温度段明显增大传热流体与流道壁面间的传热能力,是一种集储热和强化传热功能于一身的新型材料(称潜热型功能流体),在换热器、采暖、空调等领域应用前景非常广阔。微胶囊相变材料应用于该流体中可以很好的解决材料凝固在传热壁上,拓宽相变材料在该领域的应用2 4,2 5,4 3。5.2 温度控制领域在一些设备的保养和维护、食物的包装和运输、药品的储存和运输、植物种子的发芽、微生物研究等领域需要适宜的温度。1 9 9 9年在美国N S F和D OA资助的研究中,研究人员将水和相变材料胶囊化,与种子一起埋入土壤,以保证种子能在沙漠等环境恶劣地区发芽生长4 4。目前,欧美已有多家公司生产用MP CM做成的用于盛放室外通讯接线设备和电力变压设备的专用小屋,此类小屋在冬夏均可保持适宜的温度2。将MP CM与普通纤维共混后熔融纺丝可以制得调温纤维。OUT L A S T纤维就是具有调温和储热保温功能,可使人体皮肤处在外界温度和体温之间的舒适温度范围之内。该纤维已广泛应用于袜类、家用装饰、户外运动服、军事或工业防护服、防寒用品等2。此外,H.J.C h u n g等4 5研究证实了含十八烷防水织物(WR-P CM)比不含十八烷的防水织物(WR)凉爽和舒适,但WR-P CM由于透气性不好而较潮湿。5.3 军事领域4 65 0热成像技术在军事领域的应用,使各种军事目标的生存受到严重威胁,为此,以降低和消弱敌方热红外探测设备效能为目的的热红外伪装技术受到各国军方的广泛关注。一般军事目标的温度均高于背景温度,在热成像仪中显示出显著的热特征,因此降低目标的表面温度是一个提高伪装效果的具有前景的方法。根据相变材料在发生物相转变时,伴随吸热、放热效应而使温度恒定的方法,将相变材料微胶囊化,埋置在泡沫物质中、分散在织物中、与胶粘剂混合或制成涂料用在军事目标上,通过改变、调节相变物质的组成,使其尽可能吸收目标排出的热量,从而对热源产生热载荷获得最佳的热伪装效果。有实验证明:将含有微胶囊的一块编织物覆盖在小船的发动机上,在不同时间段,织物均能掩蔽该热目标使之不被探测到;将含有微胶囊的一块布料覆盖在一根加热的棒上,用前视红外雷达(F L I R)观察,雷达未能探测到该棒。战场人员及人员携带的装备的防护在红外伪装上不可忽视。长期以来,各国对红外伪装服的设计开发42012 0 0 6年第7期(3 7)卷上投入了大量的人力物力,取得了一定的成果。在已开发出的近红外伪装服的基础上,将相变温度与环境温度一致的微胶囊相变材料植入伪装服上,可逆的吸收或释放大量潜热(人体或探测仪发射的热红外能量),且物体表面温度始终保持与环境温度一致,从而使这种服装对于主、被动式热红外探测仪均具有伪装效果。该服装还可以使得人员在战场恶劣条件下有较舒适的微环境,提高人员的作战能力。现代战争中,油料的消耗越来越大,油料的作用越来越突出。如何更好的利用油料,如何提高油库的伪装效果,在军事上有着相当重要的作用。目前国内各类油气储罐普遍采用铝粉漆防腐,但铝粉漆传热性能好,在夏天,日照储罐壁温高达6 5以上。温度过高影响储罐的安全,同时使得红外辐射增强不利用伪装,且对于轻质油品拱顶储罐来说,储罐温度较高时会使呼吸阀频繁开启,造成大量油品损耗,污染环境,损害人体健康。传统的喷淋方法费水耗电,损害设备、腐蚀罐体,涂刷凉凉隔热胶或水性丙稀酸涂料为球罐的隔热降温提供了良好的解决方案,但导致了更强的辐射,伪装能力降低。将微胶囊相变材料混入涂料中,涂刷于储罐上,利用相变材料在白天温度较高时吸收热量、夜里温度较低时放出热量,从而达到隔热目的,同时由于罐体温度与环境温度一致又起到了伪装效果,是军用地面罐一种较有前景的隔热涂料。另外,将该涂料涂刷在地面槽车、运油车上,也可以降低运油过程中的油品损耗,同时提高伪装能力。6 结 语由于微胶囊相变材料较传统的相变材料所具有的优势,越来越得到了材料界的重视。但微胶囊相变材料的开发和应用仍需要做大量的工作。由于微胶囊的粒径大小会直接影响到材料的传热、传质和加工性能,微胶囊相变材料的超细化或纳米化将成为P CM研究中的主要方向和热点。另外,微胶囊相变材料作为填料与各种高分子材料进行共混加工制备多功能复合材料,如导电相变材料、防水相变材料、形状记忆相变材料、可杀菌防虫蛀相变材料,也将成为相变材料研究的热点。参考文献:1 何天白,胡汉杰.功能高分子与新技术M.北京:化学工业出版社,2 0 0 1.2 叶四化,郭元强,吕社辉,等.J.高分子材料科学与工程,2 0 0 4,2 0(5):6-9.3 F a r i d M M,K h u d h a i rA M,R a z a c kSA K,e ta l.J.E n e r g yC o n v e r s i o n&M a n a g e m e n t,2 0 0 4,4 5:1 5 9 7-1 6 1 5.4 H a w l a d e rM NA,U d d i nMS,K h i nM M.J.A p p l i e dE n e r g y,2 0 0 3,7 4:1 9 5-2 0 2.5 梁治齐.微胶囊技术及其应用M.北京:中国轻工业出版社,1 9 9 9.6 F a nYF,Z h a n gX X,W a n gXC,e ta l.J.T h e r m o-c h i m i c aA c t a,2 0 0 4,4 1 3:1-6.7 王立新,苏峻峰,任 丽.J.高分子材料科学与工程,2 0 0 5,2 1(1):2 7 6-2 7 9.8 王立新,苏峻峰,任 丽.J.精细化工,2 0 0 3,2 0(1 2):7 0 5-7 0 8.9 郑 立 辉,方 美 华,程 四 清,等.J.应 用 化 学,2 0 0 4,2 1(2):2 0 0-2 0 2.1 0 郑立辉,宋光森.J.武汉工业学院学报,2 0 0 3,2 2(4):5 4-5 6,9 7.1 1 樊耀峰,张兴祥,王学晨,等.J.高分子材料科学与工程,2 0 0 5,2 1(1):2 8 8-2 9 2.1 2 C h o i JK,L e eJG,K i mJH,e t a l.J.J o u r n a l o f I n-d u s t r i a l a n dE n g i n e e r i n gC h e m i s t r y,2 0 0 1,7(6):3 5 8-3 6 2.1 3 徐伟箭,陈海明,熊远钦,等.J.湖南大学学报(自然科学版),2 0 0 5,3 2(1):6 9-7 2.1 4 Z o uG u a n g l o n g,L a nX i a o z h e n g,T a nZ h i c h e n g,e ta l.J.A c t aP h y sC h i mS i n,2 0 0 4,2 0(1):9 0-9 3.1 5 Z o uGL,T a nZC,L a nXZ,e t a l.J.C h i n e s eC h e m i-c a lL e t t e r s,2 0 0 4,1 5(6):7 2 9-7 3 2.1 6 U d d i nMS,Z h uHJ,H a w l a d e rM N A.J.I n t e r n a-t i o n a l J o u r n a l o fS o l a rE n e r g y,2 0 0 2,2 2(3-4):1 0 5-1 1 4.1 7 王学晨,张兴祥,樊耀峰,等.J.天津工业大学学报,2 0 0 4,2 3(4):6-1 0.1 8 樊耀峰,张兴祥,王学晨,等.J.材料工程,2 0 0 4,4:1 1-1 5.1 9 Z h a n gXX,T a oXM,Y i c kKL,e t a l.J.C o l l o i da n dP o l y m e rS c i e n c e,2 0 0 4,2 8 2(4):3 3 0-3 3 6.2 0 Z a l b aB,M a r i nJM,C a b e z aLF,e ta l.J.A p p l i e dT h e r m a lE n g i n e e r i n g,2 0 0 3,2 3:2 5 1-2 8 3.2 1 H o n gH,K i mSK,K i mYS.J.I n t e r n a t i o n a l J o u r n a lo fR e f r i g e r a t i o n,2 0 0 4,2 7:3 6 0-3 6 6.2 2 郑 立 辉,方 美 华,宋 光 森.J.精 细 石 油 化 工 进 展,2 0 0 3,1 2(4):3 4-3 6.2 3 郑立辉,吴高明,宋光森.J.化学与生物工程,2 0 0 3,5:4 4-4 5.2 4 卢文强,白凤武,马重芳.J.工程热物理学报,2 0 0 2,2 3(1):9 1-9 3.2 5 卢文强,白凤武.J.科学通报,2 0 0 4,4 9(1 3):1 2 3 4-1 2 4 0.2 6 郭 英 奎,梁 新 刚,张 寅 平.J.太 阳 能 学 报,2 0 0 1,2 2(1):4 0-4 5.2 7 H a w l a d e rM NA,U d d i nMS,Z h uHJ.J.I n t e r n a-t i o n a l J o u r n a l o fE n e r g yR e s e a r c h,2 0 0 2,2 6:1 5 9-1 7 1.2 8 L i uD a o p i n g,X uY i,S o n g M e i f e n g,e ta l.J.E n e r g ya n dt h eE n v i r o n m e n t-P r o c e e d i n g so ft h eI n t e r n a t i o n a lC o n f e r e n c eo nE n e r g ya n dt h eE n v i r o n m e n t,2 0 0 3,(1):1 7 2-1 7 7.2 9 K u r k l uA,O z m e r z iA,B i l g i nS.J.R e n e w a b l eE n e r-g y,2 0 0 2,2 6:3 9 1-3 9 9.3 0 C h oK,C h o iS H.J.I n t e r n a t i o n a lJ o u r n a lo fH e a ta n dM a s sT r a n s f e r,2 0 0 0,4 3:3 1 8 3-3 1 9 6.3 1 H eB o,S e t t e r w a l lF.J.E n e r g yC o n v e r s i o na n dM a n-a g e m e n t,2 0 0 2,4 3:1 7 0 9-1 7 2 3.3 2 E t t o u n e yH M,A l a t i q i I,A l-S a-S a h a l iM,e ta l.J.R e n e w a b l eE n e r g y,2 0 0 4,2 9:8 4 1-8 6 0.3 3 I n a d aH,D a i C,H o r i b eA.J.I n t e r n a t i o n a l J o u r n a l o fH e a t a n dM a s sT r a n s f e r,2 0 0 3,4 6:4 4 2 7-4 4 3 8.3 4 A u g o o dPC,N e w b o r o u g hM,H i g h g a t eDJ.J.E x-p e r i m e n t a lT h e r m a l a n dF l u i dS c i e n c e,2 0 0 1,2 5:4 5 7-4 6 8.3 5 R i f f a tSB,Om e rSA,M aX i a o l i.J.R e n e w a b l eE n-5201毛华军 等:微胶囊相变材料研究进展e r g y,2 0 0 1,2 3:3 1 3-3 2 3.3 6 h t t p:/www.c l i m a t o r.c o m3 7 h t t p:/www.r u b i t h e r m.c o m/3 8 N u r m a w a t iM H,S i o wKS,R a s i a hI J.J.T h i nS o l i dF i l m s,2 0 0 4,4 6 2-4 6 3:4 8 1-4 8 6.3 9 M a t s u n a g aT,Y a m a d a N.J.P h y s i c a lR e v i e w B,2 0 0 4,6 9(1 0):A r t.N o.1 0 4 1 1 1.4 0 H eB o,M a r iG u s t a f s s o nE,S e t t e r w a l lF.J.E n e r g y,1 9 9 9,2 4:1 0 1 5-1 0 2 8.4 1 B a r b aA,S p i g a M.J.S o l a rE n e r g y,2 0 0 3,7 4:1 4 1-1 4 8.4 2 Om e rSA,R i f f a tSB,M aX i a o l i.J.A p p l i e dT h e r m a lE n g i n e e r i n g,2 0 0 1,2 1:1 2 6 5-1 2 7 1.4 3 R o ySK,A v a n i cBL.J.H e a tM a s sT r a n s f e r,1 9 9 7,2 4(5):6 5 3-6 6 2.4 4 蔡利海,张兴祥.J.材料导报,2 0 0 2,1 6(1 2):6 1-6 4.4 5 C h u n gHJ,C h oGS.J.T e x t i l eR e s e a r c hJ o u r n a l,2 0 0 4,7 4(7):5 7 1-5 7 5.4 6 李晓霞,张胜虎,凌永顺,等.J.红外技术,2 0 0 2,2 4(1):4 2-4 5,4 9.4 7 孙元宝,魏贤勇,费逸伟,等.J.红外技术,2 0 0 3,2 5(4):8 1-8 3,8 7.4 8 李发学,张广平,吴丽莉,等.J.纺织学报,2 0 0 3,2 4(2):1 6 7-1 6 9.4 9 祖爱生,卞金信,吴大军.J.节能技术,2 0 0 0,1 8(3):4 6-4 7.5 0 王水河.J.涂料工业,2 0 0 3,3 3(1 1):2 7-2 9.5 1 S h i nY,Y o oD,S o nK.J.J o u r n a lo fA p p l i e dP o l y-m e rS c i e n c e,2 0 0 5,9 6:2 0 0 5-2 0 1 0.5 2 L a nXZ,T a nZC,Z o uGL,e ta l.J.C h i n e s eJ o u r-n a l o fC h e m i s t r y,2 0 0 4,2 2(5):4 1 1-4 1 4.5 3 C h oJS,Kw o nA,C h oCG.J.C o l l o i da n dP o l y m e rS c i e n c e,2 0 0 2,2 8 0(3):2 6 0-2 6 6.5 4 Y a n gR u i,X u H u i,Z h a n gY i n g p i n g.J.S o l a rE n e r g yM a t e r i a l s&S o l a rC e l l s,2 0 0 3,8 0:4 0 5-4 1 6.5 5 B r o w nRC,R a s b e r r yJD,O v e r m a n nSP.J.P o w d e rT e c h n o l o g y,1 9 9 8,9 8:2 1 7-2 2 2.5 6 C h o iKY,C h oGS,K i mP,e t a l.J.T e x t i l eR e s e a r c hJ o u r n a l,2 0 0 4,7 4(4):2 9 2-2 9 6.R e v i e wo fm c r o e n c a p s u l a t e dp h a s e c h a n g em a t e r i a l sMAO H u a-j u n1,YAN H u a1,X I EJ i a-q i n g2(1.D e p a r t m e n to fP e t r o c h e m i s t r y,L o g i s t i cE n g i n e e r i n gU n i v e r s i t y,C h o n g q i n g4 0 0 0 1 6,C h i n a;2.D e p a r t m e n to fC h e m i s t r y,S i c h u a nU n i v e r s i t yo fS c i e n c e&E n g i n e e r i n g,Z i g o n g6 4 3 0 0 0,C h i n a)A b s t r a c t:I nt h i sp a p e r,m i c r o e n c a p s u l a t e dp h a s ec h a n g em a t e r i a l sa n di t sc o m p o s i t i o nw e r ed e s c r i b e df i r s t l y.S e c o n d l y,t h ep r e p a r a t i o nm e t h o d s,t h e i m p r o v e m e n t s a n dc h a r a c t e r i z a t i o n so f t h ep e r f o r m a n c e s a n d t h e a p p l i e df i e l d so fMP CMs u c ha se n e r g ys t o r a g ea n dt r a n s f e r r i n g,t h e r m o r e g u l a t i n ga n dm i l i t a r yd o m a i nw e r er e v i e w e dr e s p e c t i v e l y.K e yw o r d s:m i c r o e n c a p s u l a t e dp h a s ec h a n g em a t e r i a l s;m i c r o e n c a p s u l a t e dt e c h n o l o g y;p h a s ec h a n g)em a t e r i a l s(上接第1 0 2 1页)6 E lG o r e s yA,D o n n a yD.J.S c i e n c e,1 6 1:3 6 3.7 H e i m a n nRB,K l e i m a nJ,S a l a n s k yN M.J.C a r b o n,1 9 8 4,2 2:1 4 7.8 W a n gCZ,H oK M,C h a nCT.J.P h y sR e vB,1 9 9 3,4 7:1 4 8 3 5.9 K a v a nL,K a s t n e rJ.J.C a r b o n,1 9 9 4,3 2(8):1 5 3 3.1 0 K u d r y a v t s e v a n d Y P,E v s y u k o vS E.J.C a r b o n,1 9 9 2,3 0(2):2 1 3.1 1 Z h a n gL a n,e ta l.J.M a t e r i a l sL e t t e r s,2 0 0 5,1 7(8):1 0 5 6-1 0 5 8.1 2 K a s a t o c h k i nVI,e t a l.J.C a r b o n,1 9 7 3,1 1:7 0.1 3 R i c eMJ,e t a l.J.P h y sR e vB,1 9 8 6,3 4:4 1 3 9.1 4 张克从,张乐惠.晶体生长科学与技术 M.北京:科学出版社,1 9 9 7.2 0 7.1 5 K o r s h a kVV,e t a l.J.M a k r o m o lC h e mR a p i dC o m-m u n,1 9 8 8,9:1 3 5.1 6 K h o s t o vVV,e t a l.J.S u r fS c i,1 9 8 6,1 6 9:L 2 5 3.1 7 W a n gQ H,e t a l.J.A p p lP h y sL e t t,1 9 9 8,7 2(2 2):2 9 1 2.1 8 K i mJM,e ta l.J.D i a m o n ga n dR e l a t e d M a t e r i a l s,2 0 0 0,9:1 1 8 4.1 9 Y o o nYJ,e t a l.J.JV a cS c iT e c h n o lB,2 0 0 1,1 9(1):2 7.2 0 W a n gX i a n b a o,e t a l.J.JP h y sC h e mB,2 0 0 2,1 0 6:2 1 8 6.2 1 F a nZ h i q i n,Z h a n gB i n g l i n,e ta l.J.C h i nP h y sL e t t,2 0 0 3,2 0(1 1):1 9 9 1.As p e c i f i cc r y s t a l l i n e s t r u c t u r eo f c a r b o n-w h i t e c a r b o nZ HANGL a n1,2,MA H u e i-z h o n g1,2,YAON i n g2,Z HANGB i n g-l i n2(1.D e p a r t m e n to fE n g i n e e r i n gM e c h a n i c s,Z h e n g z h o uU n i v e r s i t y,Z h e n g z h o u4 5 0 0 0 2,C