[发明专利]一种蓄热材料微胶囊及其生产和应用

权利要求书

1.一种蓄热材料微胶囊，其特征在于：

其以合成高分子材料或天然高分子材料为壳材料，

以在-50到100℃间温度变化时能完成固-液相转换的疏水性物质中的一种或二种以上混合为芯材；

其中芯材与壳材料的质量比为100∶5-50。

2.如权利要求1所述微胶囊，其特征在于：

所述合成高分子材料为：单体聚合的重均分子量为6000-300000的聚苯乙烯、尼龙或聚胺酯；预聚物或聚合物中的重均分子量为6000-300000的酚醛树脂、环氧树脂、或氨基塑料；

所述天然高分子材料为重均分子量为1000-100000的明胶或壳聚糖；

芯材为碳原子数在5-36的烷烃、碳原子数在4-36的高级脂肪醇、氯烃、动物油、或植物油。

3.如权利要求1或2所述微胶囊，其特征在于：

所述壳材料为尼龙、其采用酰氯类材料和含羧基化合物为原料制备；酰氯类材料和含羧基化合物质量比1∶0.5-20；所述酰氯类材料为己二酰氯、对苯二酰氯、伯二酰氯、癸二酰氯、壬二酰氯、邻苯二甲酰氯、酰氯二聚物、或酰氯三聚物；含羧基化合物为氨基酸；

所述壳材料为聚氨酯，其采用多官能团的异氰酸酯和含羟基的高分子乳化剂为原料反应制备；多官能团的异氰酸酯和含羟基的高分子乳化剂质量比1∶5-20；所述多官能团的异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯或多异氰酸酯、或己二氰酸酯；含羟基的高分子乳化剂为聚乙烯醇、甲基纤维素、羟乙基淀粉、或羟丙基淀粉；采用引发剂为乙二胺，其加入量为交联剂和/或乳化剂总质量的0.5-5％；

所述壳材料为环氧树脂，其采用多元胺为固化剂反应制备；环氧化合物与多元胺质量比100∶5-40；所述多元胺为乙二胺、己二胺、双氰胺、三乙烯四胺、二乙氨基丙胺、或三甲基己二胺酚醛树脂；

所述壳材料为酚醛树脂，其采用酚和醛为原料反应制备，酚和醛的摩尔比为1∶1.1-3之间；所述酚为油溶性烷基酚或水溶性多羟基酚；醛为甲醛、乙二醛、戊二醛、或糠醛，采用牌号为1799的聚乙烯醇作乳化剂和成膜助剂，其添加量为壳材料质量的1-20％；

所述壳材料为氨基塑料，其采用重均分子量为3000-150000脲醛树脂、蜜胺树脂、经醚化反应后含羟甲基的脲醛树脂、或经醚化反应后含羟甲基的蜜胺树脂为原料，与含羧基或磺酸类化合物作交联剂反应生成氨基塑料；含羧基或磺酸类化合物十二烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠、甲基乙烯-马莱酸酐共聚物、异丁烯-苯乙烯-马莱酸酐共聚物、苯乙烯-马莱酸酐共聚物、聚丙烯酸钠、或聚甲基丙烯酸钠；其加入量为壳材料质量的10-50％；

所述壳材料为聚苯乙烯，其采用苯乙烯和含羧基或磺酸类化合物作交联剂和/或乳化剂反应制备；苯乙烯和含羧基或磺酸类化合物质量比1∶5-20；含羧基或磺酸类化合物为十二烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠、甲基乙烯-马莱酸酐共聚物、异丁烯-苯乙烯-马莱酸酐共聚物、苯乙烯-马莱酸酐共聚物、聚丙烯酸钠、或聚甲基丙烯酸钠；采用引发剂为过硫酸钾、过硫酸铵、或过氧化苯甲酰，其加入量为交联剂和/或乳化剂总质量的0.5-5％。

4.如权利要求3所述微胶囊，其特征在于：

所述微胶囊外的壳材料为2-8层壳材料层，2-8层壳材料层所采用的壳材料可相同或不同。

5.一种权利要求1所述蓄热材料微胶囊化的生产方法，其特征在于：采用乳液聚合的方法，在反应釜中，将交联剂和/或乳化剂溶解在水中，使体系温度升到芯材熔点至高于芯材熔点30℃的条件下，加入芯材和生成壳材料的原料，水与芯材的体积比为1∶0.5-0.95，其中芯材与生成壳材料原料的质量比为100∶5-50，进行剪切乳化，在显微镜下观察芯材的粒径0.5-15微米，即乳化完成，加入固化剂或引发剂，加入结束后升温至壳材料原料间的反应温度保温0.5-5小时，即得成品。