液晶聚合物调控的蓄热调温材料的储热性能

作者：仓翌铭; 陈煌煌; 侯爱芹; 谢孔良; 高爱芹^*

来源：精细化工, 2021, 38(02): 411-418.

DOI：10.13550/j.jxhg.20200957

• 相变聚合物
• 光热响应聚合物
• 液晶复合材料
• 纤维素纤维
• 调温织物
• 纺织染整助剂

通过3,3′,4,4′-二苯甲酮四甲酸二酐(BPTCD)与聚乙二醇2000(PEG2000)的酯化反应,制备了具有光热响应的相变聚合物BPTCD-PEG,该聚合物在相变过程中可以形成液晶态。在偏光显微镜下,BPTCD-PEG呈典型的焦锥花形向列相液晶织构。采用DSC对BPTCD-PEG的热性能进行表征,结果表明,BPTCD-PEG在41.7℃出现明显的熔融峰,相变潜热为80.42J/g,在30.7℃出现明显结晶峰,对应潜热为63.71J/g,表明BPTCD-PEG具有蓄热调温性能。将该聚合物接枝到棉纤维上,获得了具有蓄热调温性能的纤维素液晶复合材料。对其整理后棉织物表面形貌进行了表征并测试了棉织物的调温性能。在30～40℃内,采用红外热成像仪记录了未整理原棉织物及质量分数为80%的BPTCD-PEG水溶液接枝后的复合材料在不同温度、时间下的升温、降温速率。接枝后的复合材料与未整理原棉织物相比,升温速率与降温速率都明显降低,说明BPTCD-PEG起到了升温过程中降低棉织物的表面温度、降温过程中升高棉织物的表面温度的作用,表明在此温度范围内,经BPTCD-PEG整理后的棉织物具有蓄热调温性能。

• 单位
  东华大学; 生物工程学院