相变材料
什么是相变材料

什么是相变材料
相变材料是一种能够在特定条件下发生相变的材料,它可以在固态和液态之间或者在不同的固态相之间进行相变。
相变材料具有许多独特的性质和应用,因此备受科研人员和工程师的关注和重视。
首先,让我们来了解一下相变的概念。
相变是指物质在一定条件下由一种相转变为另一种相的过程。
常见的相变包括固液相变、固气相变、液气相变等。
而相变材料则是指在特定条件下可以发生相变的材料,它可以利用其相变的特性来实现一些特定的功能。
相变材料具有许多独特的性质和应用。
首先,相变材料具有高能量密度和高效的相变热。
这使得相变材料在储能和传热领域有着广泛的应用。
其次,相变材料具有温度响应性能,可以根据温度的变化来实现相变,因此在温度控制和调节方面有着重要的应用。
此外,相变材料还具有良好的循环稳定性和可控性,可以被设计成具有特定的相变温度和相变热,从而满足不同的应用需求。
相变材料在各个领域都有着重要的应用。
在建筑领域,相变材料可以用于调节室内温度,提高建筑的节能性能。
在电子领域,相变材料可以用于制备高密度的储能器件,提高电子产品的性能。
在医疗领域,相变材料可以用于制备可调节温度的药物释放系统,提高药物的治疗效果。
在航天领域,相变材料可以用于制备高效的热控系统,提高航天器的工作效率。
总的来说,相变材料是一类具有独特性能和广泛应用前景的材料。
随着科学技术的不断发展,相变材料将会在更多的领域得到应用,并为人类社会的发展做出更大的贡献。
相变材料的研究和应用将会成为未来材料科学和工程领域的重要方向之一。
相变材料

相变材料相变材料(PCM - Phase Change Material)是指随温度变化而改变形态并能提供潜热的物质。
相变材料由固态变为液态或由液态变为固态的过程称为相变过程,这时相变材料将吸收或释放大量的潜热。
相变材料可分为有机(Organic)和无机(Inorganic) 相变材料。
亦可分为水合(Hydrated)相变材料和蜡质(Paraffin Wax)相变材料。
我们最常见的相变材料非水莫属了,当温度低至0°C 时,水由液态变为固态(结冰)。
当温度高于0°C时水由固态变为液态(溶解)。
在结冰过程中吸入并储存了大量的冷能量,而在溶解过程中吸收大量的热能量。
冰的数量(体积)越大,溶解过程需要的时间越长。
这是相变材料的一个最典型的例子。
从以上的例子可看出,相变材料实际上可作为能量存储器。
这种特性在节能、温度控制等领域有着极大的意义。
当今社会能源短缺及环境污染成为我们所面临的重要难题。
开发利用可再生能源对节能和环保具有重要的现实意义。
相变储能技术通过相变材料相变时吸收或放出大量热量以达到能量存储的目的,是常用于缓解能量供求双方在时间、强度及地点上不匹配的有效方式。
该技术在太阳能的利用、电力的“移峰填谷”、气废热和余热的回收利用、工业与民用建筑和空调的节能等领域具有广泛的应用前景,目前已成为世界范围内的研究热点。
一、相变材料的蓄热机理与分类相变材料具有在一定温度范围内改变其物理状态的能力。
以固-液相变为例,在加热到熔化温度时,就产生从固态到液态的相变,熔化的过程中,相变材料吸收并储存大量的潜热;当相变材料冷却时,储存的热量在一定的温度范围内要散发到环境中去,进行从液态到固态的逆相变。
在这两种相变过程中,所储存或释放的能量称为相变潜热。
物理状态发生变化时,材料自身的温度在相变完成前几乎维持不变,形成一个宽的温度平台,虽然温度不变,但吸收或释放的潜热却相当大。
从相变材料的参数可知,其潜热量约为200千焦耳/公斤,换言之其相当于55度电的能量。
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65 相变材料在建筑结构中的应用综述文/杨丽一、相变材料(一)相变材料定义及其特点相变材料(Phase Change Materials,简称PCM)是指随温度变化而改变形态并能提供潜热的物质。
相变材料由固态变为液态或由液态变为固态的过程称为相变过程,这时相变材料将吸收或释放大量的潜热。
相变材料具有在一定温度范围内改变其物理状态的能力。
正是相变材料的这种吸热放热现象,使得相变材料成为世界各国关注的热点。
(二)相变材料类型相变材料可分为有机和无机相变材料。
亦可分为水合相变材料和蜡质相变材料。
其中无机PCM主要有结晶水合盐类、熔融盐类、金属或合金类等;有机类PCM主要包括石蜡、醋酸和其他有机物。
近年来,复合相变储能材料应运而生,它既能有效克服单一的无机物或有机物相变储能材料存在的缺点,又可以改善相变材料的应用效果,拓展其应用范围。
二、相变储能建筑材料在建筑节能领域,随着人们对居住环境的舒适度要求越来越高,建筑能耗大幅增高,造成能源消耗过快,用电量猛增。
而我国目前严重缺电,仅空调用电量2002年夏季高峰负荷就相当于2.5个三峡电站满负荷出力,空调耗电形势极其严峻。
通过向普通建筑材料中加入相变材料,可以制成具有较高热容的轻质建筑材料,称之为相变储能建筑材料。
利用相变储能建筑材料构筑建筑结构,可以减小室内温度波动,提高舒适度,使建筑采暖或空调不用或者少用能量,提高能源利用效率;可以解决热能供给和需求失衡的矛盾,使空调或采暖系统利用夜间廉价电运行,降低空调或采暖系统的运行费用。
(一)相变储能建筑材料的节能原理相变材料在建筑节能中应用的原理为:相变材料发生相变时伴随着相变热的释放与吸收,即在热转换过程中,相变材料中的冷负荷储存在蓄能结构中,随着室外温度的降低,储存的热量一部分释放到室外,从而降低了建筑冷负荷;另一部分释放到室内,增加了晚间建筑的冷负荷。
根据上述理论,以相变储能结构为例,将相变材料应用到现有的建筑中,可以大大增加建筑结构的储热能力,使用少量的材料就可以储存大量的热量。
相变材料技术背景

相变材料技术背景相变材料是一种具有特殊性质的材料,其在温度或压力变化时可以发生物理性质的改变。
这种材料可以从一个固态相转变为另一个固态相,或者从一个液态相转变为另一个液态相,甚至可以发生气态相的转变。
相变材料具有许多独特的性质和应用领域。
1. 相变材料的分类相变材料可以根据其结构和性质进行分类。
常见的分类方法包括根据固-固、液-液、液-气相变等。
1.1 固-固相变在固-固相变中,相变材料会在温度或压力发生改变时从一种晶体结构转变为另一种晶体结构。
这种类型的相变被广泛应用于记忆合金、形状记忆聚合物等领域。
1.2 液-液相变液-液相变是指在温度或压力改变下,物质从一种液态形式转化为另一种液态形式。
这种类型的相变被广泛应用于药物传递系统、生物医学器械等领域。
1.3 液-气相变液-气相变是指物质从液态转变为气态。
这种类型的相变在蒸发、干燥和制冷等领域有着广泛的应用。
2. 相变材料的原理相变材料的相变过程是由于其内部结构发生了改变。
在相变材料中,原子或分子之间的排列方式会发生改变,从而导致材料的性质发生明显的转变。
2.1 固-固相变原理在固-固相变中,晶体结构的改变是由于晶格中原子或分子之间的排列方式发生了改变。
这种改变可以通过温度或压力的调节来实现。
2.2 液-液相变原理在液-液相变中,物质分子之间的排列方式和结构会发生改变。
这种改变可以通过调节温度或压力来实现。
2.3 液-气相变原理在液-气相变中,物质从液态转化为气态是由于分子之间的吸引力减弱而导致分子离开液体表面进入气体状态。
3. 相变材料的应用相变材料由于其独特的性质,在许多领域都有广泛的应用。
3.1 温度控制和调节相变材料可以通过调节温度来实现对环境温度的控制和调节。
相变材料可以用于智能窗户、智能衣物等产品中,通过吸收或释放热量来调节室内温度。
3.2 能量储存与释放相变材料具有高储能密度和高效率的特点,可以用于能量储存与释放。
相变材料可以应用于太阳能热储系统、电池等领域,实现能源的高效利用。
相变材料有哪些

相变材料有哪些相变材料是一种在温度、压力或其他外部条件下会发生相变的材料。
相变材料具有独特的性质,可以在相变过程中吸收或释放大量的热量,因此在许多领域有着重要的应用价值。
下面我们将介绍一些常见的相变材料及其特点。
首先,我们来介绍一种常见的相变材料——氟利昂。
氟利昂是一种用于制冷剂的相变材料,其相变温度较低,通常在零下20摄氏度左右。
在制冷系统中,氟利昂可以吸收大量的热量,并在相变过程中发挥制冷作用。
由于其稳定性和高效性,氟利昂被广泛应用于家用空调、商用冷藏设备等领域。
除了氟利昂,还有一种常见的相变材料是聚合物相变材料。
聚合物相变材料是一种可以在温度变化时发生相变的材料,其相变温度通常在室温附近。
在温度升高时,聚合物相变材料会吸收热量并发生相变,从而起到调节温度的作用。
由于其轻便、灵活和环保的特点,聚合物相变材料被广泛应用于建筑材料、服装、航天器材等领域。
此外,金属相变材料也是一种常见的相变材料。
金属相变材料具有良好的导热性和导电性,可以在温度变化时发生相变并释放大量的热量。
由于其高效的能量储存和释放特性,金属相变材料被广泛应用于太阳能热储存、汽车发动机冷却系统等领域。
除了上述几种常见的相变材料,还有许多其他类型的相变材料,如盐水混合物、有机相变材料等。
这些相变材料在不同的温度、压力条件下具有不同的相变特性,可以满足各种不同的应用需求。
总的来说,相变材料具有独特的相变特性,在能量储存、温度调节、制冷等领域有着广泛的应用前景。
随着科学技术的不断发展,相变材料的研究和应用将会越来越广泛,为人类社会的可持续发展做出更大的贡献。
相变材料的研究和应用将会越来越广泛,为人类社会的可持续发展做出更大的贡献。
相变材料

相变材料(Phase Change Materials,简称PCM。
所谓相变储能是指物质在相变化过程中吸收或释放能量.正是这一特性构成了相变储能材料具有广泛应用的理论基础。
相变材料从液态向固态转变时,要经历物理状态的变化。
在这两种相变过程中,材料要从环境中吸热,反之,向环境放热。
在物理状态发生变化时可储存或释放的能量称为相变热,发生相变的温度范围很窄。
物理状态发生变化时,材料自身的温度在相变完成前几乎维持不变。
大量相变热转移到环境中时,产生了一个宽的温度平台。
相变材的出现,体现了恒温时间的延长,并可与显热和绝缘材料在热循环时,储存或释放显热。
其原理是:相变材料在热量的传输过程中将能量储存起来,就像热阻一样将可以延长能量传输时间,使温度梯度减小。
由于相变材料具有在相变过程中将热量以潜热的形式储存于自身或释放给环境的性能,因而通过恰当的设计将相变材料引入建筑围护结构中,可以使室外温度和热流波动的影响被削弱。
把室内温度控制在舒适的范围内。
此外,使用相变材料还有以下优点:其一,相变过程一般是等温或近似等温的过程,这种特性有利于把温度变化维持在较小的范围内,使人体感到舒适;其二,相变材料有很高的相变潜热,少量的材料可以储存大量的热量,与显热储热材料(如混凝土、砖等)相比,可以大大降低对建筑物结构的要求,从而使建筑物采用更加灵活的结构形式。
《相变蓄能建筑材料的研究》简介能源的可持续发展是当今世界的一大难题。
解决该难题的基本途径有两个一是依靠科技进步,发明或者发现当前能源的替代品,二是研究新型节能技术,减少能源消耗。
在开发新能源方面,太阳能的开发利用受到很大的重视。
太阳能几乎是取之不尽,用之不竭的清洁能源。
世界能源专家认为,太阳能将是本世纪的主要能源。
然而在太阳能利用方面存在一个突出的问题一太阳能的间断性,这跟昼夜交替以及天气情况有关。
因此,迫切需要一种材料能存储太阳能,使之成为一种能连续使用的能源。
在节能方面,余热或者废热的回收过程中也涉及到能量的存储问题,需要用到储能材料。
相变材料的定义

相变材料的定义
嘿,朋友们!今天咱们来聊聊一个挺有意思的东西,那就是相变材料。
那什么是相变材料呢?简单来说,相变材料就是一种可以在温度变化时发生相变的物质。
这就好像是天气冷了水会变成冰,天气热了冰又会变成水,水和冰就是不同的相态。
相变材料也有类似的神奇本领哦!
相变材料的种类那可不少呢!比如说有一些有机相变材料,它们就像是一群小精灵,在温度的指挥下灵活地变换着形态。
还有无机相变材料,它们就像是可靠的大力士,稳定地发挥着作用。
相变材料的作用可大了去了!想象一下,在夏天的时候,我们都希望室内能凉快一些,要是有一种材料可以吸收热量,让室内温度不那么高,那该多好呀!相变材料就能做到这一点哦。
它在温度升高时会从一种相态变成另一种相态,同时吸收大量的热量,就像是一个超级吸热器。
等到温度降低了,它又会变回来,释放出热量。
这不就像是一个贴心的小助手,在默默地调节着温度嘛!
再想想看,在一些特殊的领域,比如航天领域,相变材料也能大显身手呢!航天器在太空中会面临极大的温差变化,有了相变材料的保驾护航,就能让航天器里的设备和人员更加安全和舒适。
这就好像是给航天器穿上了一件特殊的“保暖衣”。
相变材料在我们的日常生活中也有很多潜在的应用呢!比如说在建筑领域,把相变材料加入到建筑材料中,是不是就能让我们的房子冬暖夏凉啦?那我们不就可以省好多空调和暖气的费用了嘛!
相变材料真的是一种非常神奇又非常有潜力的东西呀!难道你不想多了解了解它吗?我觉得它的未来肯定会更加精彩,会给我们的生活带来更多的惊喜和便利呢!。
相变材料有哪些

相变材料有哪些相变材料是指在特定温度下,由于外部刺激(如温度、压力、电场等)而发生结构相变的材料。
相变材料具有非常广泛的应用领域,包括电子器件、传感器、能量存储和转换等。
下面是一些常见的相变材料:1. PCM(相变储能材料):PCM是一种能够吸收和放出大量热量的材料,广泛应用于建筑、汽车和电子设备等领域。
常见的PCM包括聚乙二醇(PEG)、硅油和氟化物等。
2. 碘化铋:碘化铋是一种具有不对称结构的相变材料,可以用于制备红外探测器和可编程反射镜等光学器件。
3. 热记忆合金:热记忆合金是一种能够在不同温度下发生相变的材料。
常见的热记忆合金包括镍钛合金(NiTi)、铜铝合金和铜锌铝合金等。
4. 铁电材料:铁电材料是一种具有铁电性质的材料,可以通过施加电场来改变其结构和性能。
常见的铁电材料包括钛酸钡(BaTiO3)、锆钛酸铅(PZT)和钨酸铁(LiNbO3)等。
5. 磁性形状记忆合金:磁性形状记忆合金是一种能够通过磁场而不是温度来实现相变的材料。
常见的磁性形状记忆合金包括镍锌合金(NiZn)和磁性形状记忆聚合物等。
6. 液晶材料:液晶材料是一种能够在不同温度下发生相变的有机或无机化合物。
常见的液晶材料包括液晶聚合物和液晶小分子等,广泛应用于显示技术和光学器件等领域。
7. 球墨铸铁:球墨铸铁是一种由石墨球和铁基体组成的材料,具有良好的延展性和抗拉强度。
常见的球墨铸铁包括球墨铸铁、铁碳合金和球墨铸铁等。
除了以上列举的相变材料,还有很多其他的相变材料,如形状记忆合金、磁性相变材料和光致相变材料等。
这些相变材料不仅具有丰富的相变性质,还具有独特的物理和化学性质,将在未来的科学研究和工业应用中发挥重要作用。
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聚乙二醇分子量对固-固相变储能材料的储能性能影响的研究(聚乙烯醇(PVA))摘要以聚乙烯醇(PVA)链为骨架,接枝上聚乙二醇(PEG)柔性链段,可得到一种具有固固相变性能的网状储能材料.利用该材料的PEG支链从结晶态到无定形态间的相转变,可以实现储能和释能的目的.具体研究了PEG的百分含量及PEG的分子量对材料储能性能的影响.研究结果表明,通过改变PEG的百分含量与PEG的分子量,可以得到不同相变焓和不同相变温度的材料.关键词聚乙二醇,二醋酸纤维素,固固相变,储热材料,热性能相变储能材料(PCM,phase change material)指在其发生物相转化过程中吸收或释放相变热,从而储存能量和调节控制环境温度的物质。
相变材料种类繁多,现已发现的PCM在6 000种以上。
根据相变材料的性质,一般可分为无机化合物和有机化合物两类。
无机相变材料主要有结晶水合盐、熔融盐、金属合金等。
有机相变材料主要包括石蜡、脂酸类、聚乙二醇(PEG,PolvethyleneGlyc01)等有机物。
聚乙二醇又称为聚乙二醇醚,是一种水溶性高分子化合物,由于聚合度的不同,形成了一系列平均相对分子质量从200~20 000不等的聚合物,物理形态从白色黏稠液随着分子量增大到坚硬的蜡状固体。
由于不同牌号的聚乙二醇是分子量在一定范围的PEG的聚合物,所以其在一定温度范围内发生熔融。
如表1所示。
通过采用DSC分析手段对不同分子量PEG(1000~20 000)的热性质进行了研究,发现随着聚合度的增加,相变温度依次增大,且不同分子量PEG的相变温度在45~70℃。
相变焓随着聚合度的增加也变高,但PEG-20000由于链过长,使结晶度下降,相变焓降低。
其中PEG-4000~PEG-15 000相对于PEG-1000、PEG-2000、PEG-20000更适合作相变储能材料,其相变焓为140~175KJ/Kg.聚乙二醇相变焓较高,热滞后效应低;分子量可调节,且不同分子量的PEG按一定比例混合后,可以对热性能参数进行调节,使晶区熔融温度与结晶温度产生移动,处在所需的相变温度范围内。
所以可以选择不同聚合度的聚乙二醇作为不同应用条件下的储能材料。
聚乙二醇相变材料的研究现状固一固相变材料,主要是通过晶体有序一无序结构转变进行可逆储能和释能,如多元醇类和高分子交联树脂。
这类材料有很多优点:相变膨胀系数小,无过冷和相分离现象,无腐蚀,可直接加工成型等。
但因为相变温度较高(多数在100℃以上),而在实际应用中较少。
而固一液相变储能材料,不论是有机类还是无机类,其在相变过程中因为有液相的产生,且大多具有腐蚀性,必须使用专门的容器加以封装”,这不但会增加传热介质与相变材料之间的热阻,降低传热效率,而且使生产成本大大提高。
近年来,为克服固一液单一相变材料的缺点,新型复合相变储能材料应运而生,己成为储热材料研究领域的热点课题。
复合相变储能材料的实质是将固一液相变材料通过与其他材料复合而定形,使其在相变前后均能维持原来的形状(固态),所以也可以称为定形相变材料。
它对容器的要求很低,而且某些性能优异的复合相变材料可以与传热介质直接接触,这使换热效率得到很大提高,同时降低了相变储热系统的成本。
复合相变储能材料既能有效克服单一相变材料存在的缺点,又可以改善相变材料的应用效果以及拓展其应用范围。
其复合方法主要有将相变材料吸附到多孔基质、与高分子材料复合”或采用胶囊化技术.xavier等“”将有机物相变储热材料石蜡吸附在具有多孔结构的膨胀石墨内,制成石蜡,石墨复合相变储热材料,在发生相变过程中不但能保持外形上的固体形状,而且具有高导热率的石墨大大提高了石蜡的导热能力。
利用聚乙二醇作工作物质的复合相变储热材料的制备主要有两种方法:化学法和共混法。
接枝共聚法制备固一固复合相变材料接枝共聚是将结晶性相变材料聚乙二醇长链的链端通过化学反应接枝在另一种熔点较高、强度大、结构稳定的骨架高分子上。
在加热过程中,PEG高分子支链发生从晶态到无定形态的固一液相转变,而高熔点的高分子主链尚未熔化,限制了PEG的宏观流动,使材料在整体上保持固体状态,从而可以达到利用固一液相变材料实现固态相变储能的目的。
中国科学院广州化学研究所在改性高分子类固态相变材料的研究方面做了很多工作。
姜勇等通过采用化学键联的改性方法,把固一液相变材料聚乙二醇进行改性后,它的端羟基可以和二乙酸纤维素(CDA)上的侧羟基反应而接枝在CDA主链上,形成梳状或交联网状结构。
该材料中的PEG 支链由于微相分离形成结晶微区,冷热循环时发生结晶态到非结晶态的转变以实现储能和释能。
同时PEG和CDA之间的化学键使PEG仍能牢牢地固定在CDA骨架上,失去宏观流动性。
通过改变PEG的含量和分子量,可以得到不同相变焓和不同相变温度的一系列固一固相变材料,以适应各种不同的应用需要。
利用接枝共聚方法制备以PEG为工作物质,高分子为骨架材料的复合相变材料系列研究主要有:聚乙二醇与聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乙二醇与纤维素(CELL)、聚乙二醇与聚乙烯醇(PVA)、聚乙二醇与氯化聚丙烯等。
该类材料最显著的优点是通过化学键结合而形成的复合共聚物。
它具有较好的固一固相变性能和很高的热稳定性,是一种优良的固一固相变材料,这对实际应用过程中的长期性提供了可能。
缺点是该类复合材料导热系数较低,不利于蓄放热的快速响应;同时该类材料在PEG结晶过程中,因为骨架高分子作为一种杂质存在,影响H好的结晶温度,而既’G的链端被化学键束缚在骨架材料的主链上,使参与结晶的链节数目减少,结晶区内缺陷增多,引起相变焓减少和相变温度下降。
化学改性材料PEG/CDA 的DSC分析显示,PEG-4000的质量分数为80%时,其相变焓为73.6 KJ/Kg,比其理论相变焓(纯PEG的相变焓与其质量分数的乘积,即186.7×80%=149.4KJ 他)小得多,在储热密度要求较大的领域,这类材料的应用受到一定限制。
所以添加高导熟组分提高导热系数、优化制备方法以提高复合材料的相变焓是这类材料需要改进之处。
利用相变材料的潜热来进行热能的储存或释放,可制造出各种提高能源利用率的设施;同时利用相变材料在相变时温度近似恒定的特性,可以用于控制温度的目的.因此在能源供给渐趋紧张的今天,相变材料必将得到更加普遍地应用.目前这类材料已被广泛地应用于太阳能利用、余热废热回收、智能化自动空调建筑物、玻璃暖房、相变蓄能型空调、电器恒温、保温服装、储能炊具等民用和军用领域,并且应用范围正在不断扩大.传统的相变材料是通过固液相变进行储能和释能的,在相变中有液相产生,必需有容器密封封装,这在很大程度上束缚了固液相变材料的应用.而固固相变材料是通过固固相之间的转变进行储能和释能,无液体和气体产生或吸收,在实际使用过程中也就无需容器密封封装,且材料本身可以直接加工成形,使用简便,是很有应用开发前途的一类新型功能材料.较早的固固相变材料主要有多元醇类和无机物类,但各自存在一些难以克服的缺点.多元醇类材料虽然是固固晶态之间的相变,但材料易升华损失,使用中仍需容器密封封装,从而导致使用成本的提高和使用范围上的限制.无机物类主要有层状钙钛矿、Li2SO4、KHF2等代表性物质,其相变温度均较高,不适合在常温范围内使用,并且相变焓太小,难以满足实际需要,因此也很少被使用.高分子类固态相变材料的研究开发相对较晚,它们是通过对性能较好的固液相变材料进行改性,使它具有固态相变特性.这类材料既具有固态相变特性,又具有高分子类材料机械性能好和容易加工等特性,因此非常具有发展前途并可望在实际中得到使用.本文主要采用DSC分析手段,详细地分析了这类接枝共聚的相变材料中,PEG 的质量百分比变化和PEG分子量变化对储能性能(相变焓和相变点)的影响,得到了材料组成与储热性能关系间的一些基本规律,希望能够为这类材料的性能改进和实际应用提供一些理论依据。
1 实验部分1·1 样品制备PEG,化学纯,平均分子量2000、4000、6000、10000和20000.二醋酸纤维素(CDA).结合醋酸(wt%):53-56;粘度(mPa〃s):300-500;游离酸(wt%):≤0〃01;透明度(cw):≥10;含湿量(%):≤5;热稳定性(℃):≥200.甲苯2,4-二异氰酸酯(TDI-80),化学纯.丙酮,分析纯.先使TDI 与PEG 的端羟基反应再将其接枝在PVA 的主链上形成梳状的或交联网状的结构.具体制备过程如下: 将干燥过的PEG 加热熔融在70 下加入化学计量的TDI 和微量的催化剂搅拌混均反应1 h 将预聚物溶于DMF 中制成质量分数为40%的溶液再将质量分数为5%的PVADMF溶液缓慢加入预聚物溶液中搅拌使之混合均匀产物呈凝胶状于70 烘箱中反应4 h. 用丙酮抽提10 h 除去过量预聚物将纯化后的产物置于真空烘箱中24 h 使溶剂彻底挥发.(DMF的干燥处理方法:DMF常含有水、乙醇、伯胺、仲胺等杂质,并能与2分子水形成HCON(CH3)2.2H2O。
要得到高纯度的产品,可使用干燥剂与蒸馏并用的方法,首先加入1/10体积的苯,常压下进行共沸蒸馏以除去水,再按下列方法精制:(1)加入无水硫酸镁(25g/L)干燥,减压下2-2.67KPa蒸馏;(2)加入粉状氧化钡,搅动后倾出液体,减压蒸馏;(3)加入氧化铝粉末(50g/L,500-600℃烧成),混合搅动,减压下0.67-1.33KPa 蒸馏;(4)加入三苯基氯硅烷(5-10g/L),120-140℃加热24小时后减压0.67KPa蒸馏。
由以上方法所得产品电导率:(1)0.9-1.5×10-7(2)0.4-1.0×10-7(3)0.3-0.9×10-7(4)0.2-0.5×10-71·2 性能测试相变点和相变焓采用的是美国Perkin-Elmer公司的DSC-2C差示扫描量热仪进行测量的.测试温度及热焓用高纯铟(纯度99〃999%)标样校准,用高纯氮气保护,氮气流量40mL/min,加热速率为5℃/min,扫描温度范围273K-373K.样品量为10mg 左右,由于用DSC对样品储热性能的测定均在完全相同的实验条件下进行的.因此,所得的相变焓和相变温度等结果之间相互具有可比性.X-ray衍射法测定日本Rigaku D/max-1200型X-ray衍射仪、Cukα射线、Ni片滤波、λ=1〃54×10-10m、扫描范围2θ=6°~40°、步距Δ2θ=0〃1°,3s,以分峰法计算结晶度.。