导读:本文包含了固固相变材料论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:道路工程,聚氨酯固-固相变材料,试验研究,机理分析
固固相变材料论文文献综述
马骉,段诗雨,魏堃,李瑞[1]（2018）在《道路用聚氨酯固-固相变材料的合成及性能研究》一文中研究指出为改善传统路用固-液相变材料对沥青路面的影响,发挥相变材料优越的潜热储能特性,主动调控沥青路面温度状况,减轻公路沥青路面温度病害。以多元醇A为软段,异氰酸酯B及扩链剂C为硬段,采用预聚体法合成65%～90%软段含量不等的聚氨酯固-固相变储能材料(PUPCMs)。借助红外光谱分析仪(FTIR)、热重分析仪(TG)及差示扫描量热仪(DSC),分析研究PUPCMs的结构特征、热稳定性及储热特性。针对道路沥青路面环境温度特点,对比PUPCMs的储热能力,推荐适用于公路沥青路面的PUPCMs。结果表明,PUPCMs由于其特殊的嵌段结构,硬段对软段起到束缚作用,材料在相变过程中由宏观固态转变为无定形固态,解决传统固-液相变材料泄露问题的同时发挥潜热作用,具有良好的热稳定性及储热能力;在模拟道路沥青路面最不利条件时发现PUPCMs的结构特性、热稳定性及储热性能均满足道路用相变材料的使用要求。同时,通过改变软段分子量与含量可以得到不同相变潜热、相变温度及热稳定性的材料。考虑到沥青混合料的实际应用状况,根据材料的相变焓值与相变温度区间,推荐选用6000-70%-PUPCMs掺入沥青中制备相变沥青,作为后续主要研究对象。(本文来源于《硅酸盐通报》期刊2018年10期）
段诗雨[2]（2018）在《聚氨酯固-固相变材料的制备及其改性沥青调温效果研究》一文中研究指出沥青路面对温度具有较高的敏感性,环境温度骤变对沥青路面的服役性能与使用寿命有着极为重要的影响。为减轻沥青路面与高温相关病害的产生与发展,研究人员前期从沥青路面自主调温的角度出发,通过掺入调温剂充分发挥材料的相变潜热作用,达到主动调控沥青路面温度、降低路面温度敏感性的目的。然而,研究与应用过程中发现传统的路用固-液相变材料在高温拌和过程中泄漏挥发严重,使用过程中材料的体积变化对路面路用性能会产生不利影响。本研究以试剂A为软段,试剂B及试剂C为硬段,采用预聚体法合成聚氨酯固-固相变储能材料(Polyurethane Solid-solid Phase Change Materials,简称PUPCMs)。利用多种分析测试手段对PUPCMs的结构特征、储热性能、热稳定性、动态力学性能及微观结晶性能进行表征,阐述了PUPCMs的相变作用机理,研究结果表明PUPCMs具有相变焓值大、相变温度选择范围广、相变循环热稳定性好等优点,其特有的嵌段结构能够有效克服固-液相变材料的流动性问题。在此基础上,根据路用相变材料的基本要求,初步筛选出适用于制备改性沥青的PUPCMs。测试分析了PUPCMs改性沥青的路用性能,从官能团、微观形态结构变化等方面对PUPCMs改性沥青的调温机理进行了初步研究。研究发现PUPCMs与沥青仅为物理共混作用,PUPCMs的掺入对沥青的基本技术性能影响较小,对沥青高温性能、抗老化性能发挥一定的改善作用,考虑PUPCMs改性沥青的存储稳定性,推荐PUPCMs掺量值为5%。观测分析不同掺量PUPCMs改性沥青在升温过程中的温度变化情况,利用潜热积温值(LHAVT)与潜热调温指数(LHTI)对PUPCMs的实际调温效果进行了评价,研究发现在相同环境条件下,掺与未掺PUPCMs的沥青试件温度出现了明显差异,最大温差高达13.5℃,且PUPCMs改性沥青试件的升温速率随PUPCMs掺量的增大而减小,表明适当增大PUPCMs的掺量有利于提升PUPCMs对沥青路面温度的调节能力。(本文来源于《长安大学》期刊2018-04-16）
周妍,杨宇明,董莉,林长红,纪凡策[3]（2017）在《氧化石墨烯/交联聚氨酯型复合固-固相变材料的制备及表征》一文中研究指出以聚乙二醇(PEG)为相变软段,六亚甲基二异氰酸酯缩二脲(N75)作为交联剂及硬段骨架,氧化石墨烯作为填料,通过一步法合成了具有固-固相转变性能的复合相变材料。氧化石墨烯(GO)表面上的羟基、羧基等官能团可以与叁官能度的N75反应,充当交联剂的同时,还可以作为增强填料。化学反应得到的聚氨酯型的交联网络可以有效地实现对PEG的支撑,使其在高温时依然呈现良好的宏观固态稳定性而未发生任何泄露。DSC数据显示,聚氨酯型相变材料的相变焓是68J/g,GO的添加对复合相变体系的相变焓影响较小,但可以降低体系的过冷度。XRD显示,复合之后,PEG依然具有良好的结晶性能,晶型并未发生改变,只是结晶度有所下降。TGA测试表明,GO可以提高材料的热稳定性。拉伸测试表明,GO的添加可以将复合材料的拉伸强度从10.2MPa增加到21.7MPa。这对于实际应用具有很大的意义。该材料有望应用在储能设备中。(本文来源于《中国化学会2017全国高分子学术论文报告会摘要集——主题I：能源高分子》期刊2017-10-10）
王秀芳[4]（2017）在《纤维素酯基固—固相变材料的制备与性能研究》一文中研究指出纤维素作为一种绿色环保的可再生资源,无毒无害、来源丰富、可生物降解、廉价、生物相容性好。但因为分子内和分子间的氢键作用,纤维素的分解温度低于熔融温度,不能实现熔融加工,且不溶于常用有机溶剂。本论文首先以微晶纤维素为原料,在1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐([Amim]Cl)离子液体或1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐([Emim]Ac)/N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)体系中溶解纤维素并接枝苯甲酰氯(BC),运用了傅里叶变换红外(FTIR)、核磁共振氢谱(1H-NMR)、差示扫描量热法(DSC)、热重分析(TG)、热台显微镜(POM)以及溶解性等测试仪器和表征方法,探究了在一定反应时间内不同含量的BC、不同反应温度下制备的纤维素苯甲酸酯(CB)的性能。以CB为反应单体,以二乙二醇正十六烷基醚(E2C16)为功能物质制备纤维素苯甲酸酯-g-二乙二醇正十六烷基醚(CB-g-E2C16)固-固相变材料。探究了不同反应温度(70℃-110℃)、不同投料比(E2C16:AGU=2:1-8:1 mol%)等反应参数对产物结构与性能的影响。当CB(DS=0.12)的取代度较低时,CB不具有热塑性,随着取代度增加,CB开始出现玻璃化转变温度(143.2℃-182.1℃);并且DS越大,玻璃化转变温度越低。相比较于微晶纤维素,取代度较低的CB(DS=0.13-1.05)的热稳定性有所下降,取代度较高(DS=2.80)时,CB的热力学稳定性比纤维素高。所制备的CB(DS=0.13-2.98)均能溶解于DMSO和DMF等极性溶剂,具有较高取代度的CB(DS=2.80-2.98)可溶解于DMSO和DMF等极性溶剂的同时也能溶解于丙酮;在热台显微镜下,取代度达到一定值的CB(DS=1.05)具有熔融的迹象。DS为0.68-1.24的CB-g-E2C16固-固相变材料具有7 J/g-24 J/g的相变焓,热稳定性优良,起始分解温度为280℃-300℃,峰值分解温度为320℃-340℃,且均能溶解于DMSO和DMF等极性溶剂。在热台显微镜下,70℃-110℃的反应温度下制备的CB-g-E2C16共聚物在30℃-250℃没有熔融,表现为固-固相变。(本文来源于《天津工业大学》期刊2017-02-25）
陈长中,柳文敏[5]（2016）在《具有聚氨酯脲结构的高分子固-固相变材料的制备与性能研究》一文中研究指出使用聚乙二醇(PEG)为相变功能链段,二乙烯叁胺为链扩展剂,通过两步聚合法制备了一系列具有聚氨酯脲结构的高分子固-固相变材料(SSPCMs)。偏光显微镜(POM)照片表明合成材料具有典型的球晶形态,但其尺寸明显小于PEG。广角X-射线衍射(WAXD)曲线显示合成材料具有与PEG相同位置的尖锐衍射峰,但是衍射峰的强度均随材料交联密度的增加而降低。示差扫描量热(DSC)曲线表明,合成材料的交联密度越低则其相变焓越高,最高相变焓达到119.90J/g。此外,通过加速热循环实验和热重分析(TG)曲线发现合成材料具有较好的可重复使用性和热稳定性。(本文来源于《中国化学会第30届学术年会摘要集-第十一分会：应用化学》期刊2016-07-01）
魏堃,马骉,汪海年,刘玉[6]（2016）在《化学法合成高分子固-固相变材料的研究进展》一文中研究指出介绍了嵌段共聚法、接枝共聚法、本体聚合法、互穿网络法等化学方法合成高分子固-固相变材料的最新研究进展,分析了合成的高分子固-固相变材料的分子结构与性能特点,并探讨了影响高分子固-固相变材料性能的因素。最后,展望了未来的研究方向。(本文来源于《现代化工》期刊2016年06期）
牟思阳[7]（2016）在《以丙烯腈为共聚主链的侧链接枝型固固相变材料的研究》一文中研究指出为了缓和日益紧张的能源需求及逐渐恶化环境污染,探索绿色、无污染新能源,节能减排,提高能源利用率已成当前最紧迫的课题。相变储存技术是提高能源使用效率和保护环境的有效手段,因而相变材料的研究一直是储能材料领域的中心课题之一。本课题从分子结构设计出发,构建了基于丙烯腈共聚物的“活性”骨架,然后通过接枝共聚、交联等方法将相变单元如脂肪酸、聚乙二醇(或其衍生物)引入“活性”骨架,制备了四种基于丙烯腈共聚物的固-固相变材料,表征了固-固相变材料的分子结构、相变性能、热性能、微观结构等,发现制备的固-固相变材料拥有适宜的相变温度,相变焓随相变单元含量增加而增加,相变焓值较高,热稳定性优异,具有广阔的应用前景。本课题的研究内容具体包括以下几个方面:1.以棕榈酸(PA)为相变单元,丙烯腈苯乙烯共聚物(SAN)为主链骨架,合成一系列丙烯腈苯乙烯共聚物接枝棕榈酸(SAN-g-PA)固-固相变材料。结果发现,相变材料的相变温度在23.9~48.1℃,相变焓值最高可达24.4 J/g。在此基础上,以SAN-g-PA为增容剂,采用溶液共混法制备了SAN/SAN-g-PA/月桂酸(LA)复合相变材料和复合纳米纤维。2.以聚乙二醇(PEG)为相变单元,草酰氯为“桥基”制备SAN-g-PEG固-固相变材料。结果发现,SAN-g-PEG固-固相变材料具有高相变焓及适当的相变温度,相变焓最高可达124.6J/g。此外,SAN-g-PEG固-固相变材料蓄热耐久性良好,热稳定性能优异,分解温度达344℃。断面微观形态观察发现PEG与SAN骨架相容性较好,整体呈连续相,无“海岛”结构。3.以甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)作为共聚单体,聚乙二醇单甲醚(MPEG)和PEG作为相变单元,制备P(AN-co-HEMA)-g-MPEG(PEG)接枝共聚物作为固-固相变材料(AHPCMs)。通过红外检测了MDI与MPEG的反应程度,确定了AHPCMs的结构。研究发现AHPCMs具有良好的固-固相变特性和优异的储能性和蓄热耐久性,其中P(AN-co-HEMA)-g-MPEG4000的相变焓值高达115.1 J/g。4.本论文更进一步研究制备了马来酸酐单聚乙二醇单甲醚酯(MAMPEG1000)作为相变大单体,采用原子转移自由基聚合(ATRP)方法制备了分子量及分子量分布可控的丙烯腈马来酸酐单聚乙二醇单甲醚酯共聚物(P(AN-co-MAMPEG))。结果表明,采用ATRP法合成P(AN-co-MAMPEG)反应可控性较好,具有分子量分布窄的优点,大单体质量含量达38%,且具有相变储能功能,该方法进一步拓展可控聚合在相变材料领域的应用。(本文来源于《大连工业大学》期刊2016-06-01）
潘万里,陈长中,柳文敏,彭克林[8]（2016）在《六羟基化合物为骨架的高分子固-固相变材料的合成与性能》一文中研究指出分别使用叁种含6个羟基的化合物(山梨醇、双季戊四醇和肌醇)作为分子骨架,聚乙二醇(PEG)作为相变功能链,4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)为交联剂,合成了3种具有不同交联结构的新型固-固相变储能材料。通过傅里叶变换红外光谱(FT IR)、X-射线衍射(XRD)、偏光显微镜(POM)、示差扫描量热法(DSC)和热重量分析法(TG)分别对合成材料的分子结构、结晶性能、相变行为和热稳定性进行了研究。结果显示,所制备的材料在30~70℃温度范围内具有典型的固-固相变特性,其升温和冷却过程的相变焓最高可达107.5J/g和102.9J/g。此外,通过热重分析发现所合成材料具有较好的可重复使用性和热稳定性。因此,合成的新型固-固相变材料在热能储存和控温领域具有巨大的应用潜力。(本文来源于《化学通报》期刊2016年03期）
李志南[9]（2016）在《纤维素基固—固相变材料的制备及性能研究》一文中研究指出纤维素(cellulose)是世界上储量最丰富的可再生天然聚合物,具有无毒无污染、可生物降解、生物相容性较好和热力学稳定性较好等优点。纤维素的结构特殊,其大分子由D-葡萄糖单元通过β(1,4)-糖苷键连接而成,存在大量的活性羟基,极易形成强烈的分子内和分子间氢键作用,致使其不溶于一般有机溶剂且加热过程中未熔融就已分解,对其衍生化和加工带来一定困难。本文以1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐(AmimCl)为溶剂,以纤维素为骨架材料,二乙二醇正十六烷基醚(E2C16)为相变材料,甲苯2,4-二异氰酸酯(TDI)为偶联剂,通过化学接枝法制备新型纤维素基固-固相变材料。详细研究了反应温度、反应时间、催化剂用量、投料比以及不同长度的脂肪族酸酐对纤维素基固-固相变材料的结构和性能的影响。实验结果发现：制备预聚物的最佳反应条件为：反应温度25℃、反应时间75 min。对接枝反应的影响因素进行正交实验,发现对取代度(DS)影响的大小顺序为：反应温度>催化剂用量>反应时间。最佳接枝反应条件为：反应温度90℃、催化剂用量0.1wt.%、反应时间6 h；改变E2C16的投料量,制备了不同取代度的纤维素基固-固相变材料。研究发现,当E2C16/葡萄糖单元(AGU)的投料比逐渐增大时,E2C16的DS呈现出先增大后减小的趋势,当其投料比为4：1时,E2C16的DS达到最大值1.01,此时固-固相变材料的焓值达到最大值,熔融焓和结晶焓分别为33 J/g和30 J/g,熔融峰值温度和结晶峰值温度分别为28.6℃和14.9℃；固定E2C16/AGU的投料比,采用短链脂肪酸酐(乙酸酐、丙酸酐和丁酸酐)对纤维素酯化,随后通过TDI与E2C16进行接枝反应。研究发现,随着酸酐/AGU比例的增加,E2C16的DS同样呈现出先增大后减小的趋势,且共聚物的相变温度和相变焓皆随E2C16取代度的增加呈现出逐渐升高的趋势。随着酸酐长度的增加,E2C16的DS逐渐增大,共聚物的相变温度和相变焓也逐渐增大。当丁酸酐/葡萄糖单元的比例为1.5：1时,E2C16的DS最高为1.02,此时共聚物的的相变焓也达到最大值,熔融焓和结晶焓分别为32 J/g和30 J/g。纤维素基固-固相变材料耐热温度皆在270℃以上。E2C16经接枝后,结晶度有所降低,但晶型没有发生改变,仍为六方晶型。(本文来源于《天津工业大学》期刊2016-01-01）
牟思阳,郭静,齐善威,张勃,张鸿[10]（2015）在《丙烯腈-衣康酸共聚物接枝聚乙二醇固-固相变材料的制备及表征》一文中研究指出将衣康酸与丙烯腈共聚,构建具有双端羧基活性点的聚合物骨架,以二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)为桥基,将聚乙二醇(PEG)接枝到聚合物骨架上,制备了丙烯腈-衣康酸共聚物接枝聚乙二醇(AIPCMs).采用红外光谱、差示扫描量热、X射线衍射、偏光显微镜、热失重及水静态接触角等方法研究了其结构、相变潜热性能、结晶性能、结晶形态、热稳定性及亲水性.结果表明,合成的AIPCMs具有固-固相变特性及优异的热储能性能,相变潜热达到70.5 J/g.化学接枝改变了AIPCMs中PEG的结晶结构及结晶形态.AIPCMs的热稳定性优异,初始分解温度达289℃,并且其亲水性较好,接触角最小可达33.71°.(本文来源于《高等学校化学学报》期刊2015年12期）
固固相变材料论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
沥青路面对温度具有较高的敏感性,环境温度骤变对沥青路面的服役性能与使用寿命有着极为重要的影响。为减轻沥青路面与高温相关病害的产生与发展,研究人员前期从沥青路面自主调温的角度出发,通过掺入调温剂充分发挥材料的相变潜热作用,达到主动调控沥青路面温度、降低路面温度敏感性的目的。然而,研究与应用过程中发现传统的路用固-液相变材料在高温拌和过程中泄漏挥发严重,使用过程中材料的体积变化对路面路用性能会产生不利影响。本研究以试剂A为软段,试剂B及试剂C为硬段,采用预聚体法合成聚氨酯固-固相变储能材料(Polyurethane Solid-solid Phase Change Materials,简称PUPCMs)。利用多种分析测试手段对PUPCMs的结构特征、储热性能、热稳定性、动态力学性能及微观结晶性能进行表征,阐述了PUPCMs的相变作用机理,研究结果表明PUPCMs具有相变焓值大、相变温度选择范围广、相变循环热稳定性好等优点,其特有的嵌段结构能够有效克服固-液相变材料的流动性问题。在此基础上,根据路用相变材料的基本要求,初步筛选出适用于制备改性沥青的PUPCMs。测试分析了PUPCMs改性沥青的路用性能,从官能团、微观形态结构变化等方面对PUPCMs改性沥青的调温机理进行了初步研究。研究发现PUPCMs与沥青仅为物理共混作用,PUPCMs的掺入对沥青的基本技术性能影响较小,对沥青高温性能、抗老化性能发挥一定的改善作用,考虑PUPCMs改性沥青的存储稳定性,推荐PUPCMs掺量值为5%。观测分析不同掺量PUPCMs改性沥青在升温过程中的温度变化情况,利用潜热积温值(LHAVT)与潜热调温指数(LHTI)对PUPCMs的实际调温效果进行了评价,研究发现在相同环境条件下,掺与未掺PUPCMs的沥青试件温度出现了明显差异,最大温差高达13.5℃,且PUPCMs改性沥青试件的升温速率随PUPCMs掺量的增大而减小,表明适当增大PUPCMs的掺量有利于提升PUPCMs对沥青路面温度的调节能力。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
固固相变材料论文参考文献
[1].马骉,段诗雨,魏堃,李瑞.道路用聚氨酯固-固相变材料的合成及性能研究[J].硅酸盐通报.2018
[2].段诗雨.聚氨酯固-固相变材料的制备及其改性沥青调温效果研究[D].长安大学.2018
[3].周妍,杨宇明,董莉,林长红,纪凡策.氧化石墨烯/交联聚氨酯型复合固-固相变材料的制备及表征[C].中国化学会2017全国高分子学术论文报告会摘要集——主题I：能源高分子.2017
[4].王秀芳.纤维素酯基固—固相变材料的制备与性能研究[D].天津工业大学.2017
[5].陈长中,柳文敏.具有聚氨酯脲结构的高分子固-固相变材料的制备与性能研究[C].中国化学会第30届学术年会摘要集-第十一分会：应用化学.2016
[6].魏堃,马骉,汪海年,刘玉.化学法合成高分子固-固相变材料的研究进展[J].现代化工.2016
[7].牟思阳.以丙烯腈为共聚主链的侧链接枝型固固相变材料的研究[D].大连工业大学.2016
[8].潘万里,陈长中,柳文敏,彭克林.六羟基化合物为骨架的高分子固-固相变材料的合成与性能[J].化学通报.2016
[9].李志南.纤维素基固—固相变材料的制备及性能研究[D].天津工业大学.2016
[10].牟思阳,郭静,齐善威,张勃,张鸿.丙烯腈-衣康酸共聚物接枝聚乙二醇固-固相变材料的制备及表征[J].高等学校化学学报.2015
标签：道路工程; 聚氨酯固-固相变材料; 试验研究; 机理分析;