收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

石蜡相变乳液的制备及其过冷现象的机理研究

武亚飞  
【摘要】:石蜡相变乳液作为一种集储热与传热于一体的新型功能流体,已被广泛应用于太阳能存储和工业余热回收等领域。但是石蜡相变乳液在使用过程中会出现明显的过冷现象,极大降低其储热与传热的性能。为了揭示石蜡相变乳液过冷现象的机理,研究抑制过冷现象的方法,制备无过冷现象的石蜡相变乳液,本研究筛选了适宜的乳化剂及助乳化剂,在适宜乳化温度和搅拌速度下,采用相转变法制备了不同粒度的石蜡相变乳液。用马尔文激光粒度仪测量了石蜡乳液的粒度分布特性和粒径的大小;用扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)观察了石蜡乳液液滴的形貌特征;用全能稳定性分析仪评价了石蜡乳液稳定性;用流变仪测量了石蜡乳液的流变行为;用差示扫描量热仪测量了石蜡乳液的热力学性质,包括熔点、凝固点和热焓值等。主要研究结果如下:(1)以固体石蜡为油相,司盘80(Span-80)和吐温80(Tween-80)为复配乳化剂,并以正丁醇作为助乳化剂,采用相转变法可制得稳定的石蜡相变乳液。当固体石蜡的含量为]0wt.%,正丁醇的含量为2.0 wt.%,乳化剂的含量为3.0、4.0、5.0、6.0 和 7.0 wt.%,Span-80 与 Tween-80 的质量比为 7:8,乳化温度为 80 ℃,搅拌速率为1000 rpm,乳化时间为40 min时,可制得平均粒径分别为330、257、217、173和147 nm的稳定石蜡相变乳液。制得的石蜡相变乳液为剪切变稀的非牛顿流体,具有良好的流动性。(2)DSC的实验结果表明,石蜡相变乳液在降温时均会出现明显的过冷现象,且过冷度随着降温速率的增加而线性升高。不同粒度的石蜡相变乳液的本征过冷度无显著差异,约为15.0 ℃。产生过冷现象的原因为降温时乳液中石蜡的结晶凝固主要以均相成核的方式为主。(3)通过引入固体粒子,诱导石蜡以异相成核的方式进行结晶,则可以有效抑制石蜡相变乳液的过冷现象。以氢氧化镁铝为乳化剂,通过机械搅拌的方法可制得无过冷现象的稳定石蜡Pickering乳液,乳液黏度适中。通过正交试验,优化了蜡水比、氢氧化镁铝含量和搅拌速率三个参数。最优的制备工艺为蜡水质量比等于1:8,氢氧化镁铝含量为4.0 wt.%,搅拌速率为6000 rpm。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前15条
1 于亚东,吴英君;环氧乳液制备工艺研究[J];化学建材;1988年06期
2 陈国荣,韩萍阳;乳液的颗粒粒径与分布的测定[J];化学世界;1989年01期
3 蒋嘉;张国寅;;影响乳液粘度的因素[J];化学建材;1989年03期
4 吕时铎;储富祥;;高固含乳液的制备方法[J];粘合剂;1989年01期
5 赵建青;袁惠根;潘祖仁;;SBR-St-MMA核壳乳液接枝共聚颗粒特性[J];合成树脂及塑料;1989年03期
6 黄志林;张维维;熊乐;林耀辉;;丙烯酸酯乳液粒径大小影响因素研究[J];中国涂料;2017年01期
7 代顺刚;龚博文;;醋丙乳液贮存变黄的一种解决方法[J];中国涂料;2018年12期
8 刘燕军;邵建楠;刘鹏雷;;乳液组成对乳液性能的影响[J];印染助剂;2018年03期
9 刘杏念;王凌;李斌;李晶;魏先领;;重质碳酸钙稳定的O/W型Pickering乳液及其粒度效应研究[J];食品与机械;2019年04期
10 仲粒;李小芳;廖艳梅;刘罗娜;谢龙;唐海龙;;Pickering乳液的稳定性及其在药学中的应用研究进展[J];中国医院药学杂志;2019年08期
11 刘灿灿;孙潇鹏;宋洪波;;淀粉在Pickering乳液中的应用研究[J];食品工业;2018年08期
12 刘敬然;华霄;谭婧;刘雅娴;何禾;;超高甲氧基果胶在食品乳液中的应用[J];食品安全质量检测学报;2019年02期
13 王小荣;马国艳;古正富;武哲;;转相乳化制备高分子蜡乳液及其在水性涂料中的应用[J];高分子通报;2018年10期
14 刘燕军;邵建楠;周存;;离子型表面活性剂对乳液性能的影响[J];精细石油化工;2018年03期
15 朱春凤,姚明,孙小英;聚硅氧烷改性聚氨酯的合成及乳液粒径的研究[J];浙江科技学院学报;2005年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张琳琳;朱宇竹;李大鹏;李锋;;热改性莱阳芋头淀粉颗粒稳定皮克林乳液的作用研究[A];中国食品科学技术学会第十五届年会论文摘要集[C];2018年
2 郭爽;任笑菲;张永民;刘雪锋;;CO_2和氧化还原双响应型Pickering乳液[A];中国化学会第十六届胶体与界面化学会议论文摘要集——第六分会:应用胶体与界面化学[C];2017年
3 管雪倩;孙德军;鲁红升;;NaCl环境下超两亲分子稳定的CO_2-响应型乳液[A];中国化学会第十六届胶体与界面化学会议论文摘要集——第一分会:两亲分子有序组合体[C];2017年
4 王小君;杨建军;吴青云;张建安;吴明元;;氟化聚氨酯-丙烯酸酯乳液研究进展[A];中国聚氨酯工业协会第十三次年会论文集[C];2006年
5 张海霞;葛玲玲;郭荣;丁晨光;;磁响应性Janus乳液的制备及性能研究[A];中国化学会第十六届胶体与界面化学会议论文摘要集——第六分会:应用胶体与界面化学[C];2017年
6 叶青;董超;沈玲;鲁德平;管蓉;;可聚合乳化剂对丙烯酸酯乳液粒径的影响[A];2010年全国高分子材料科学与工程研讨会学术论文集(上册)[C];2010年
7 宋晓梅;杨春强;陈昀;杨爱军;刘晓萍;曹建华;;增香保润剂对二醋酸纤维素纺丝乳液及丝束性能的影响[A];中国烟草学会学术年会优秀论文集[C];2017年
8 银雪;朱宝库;;基于交联型大分子乳化剂体系的含氟共聚物的合成及超疏水表面的构建[A];中国化学会2017全国高分子学术论文报告会摘要集——主题K:高性能高分子[C];2017年
9 丰隽莉;王正武;俞惠新;王建磊;郭宝民;;V_E的微乳化研究[A];中国食品科学技术学会第五届年会暨第四届东西方食品业高层论坛论文摘要集[C];2007年
10 李俊菊;黄志雄;;环氧树脂水性化方法的研究进展[A];第十六届玻璃钢/复合材料学术年会论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前9条
1 张春兰;食品级乳液对枸杞色素的包埋、保护及递送特性研究[D];华中农业大学;2015年
2 常翠华;蛋清蛋白界面吸附、聚集行为及应用特性研究[D];江南大学;2018年
3 朱巧梅;基于界面调控技术稳定的缓释型乳液制备及其应用探究[D];中国农业大学;2018年
4 银雪;低表面能含氟乳液的制备及超疏水表面构建[D];浙江大学;2018年
5 马达;凝胶-乳液复合运载体系的构建及其在水溶液中的释放和模拟消化特性研究[D];南昌大学;2018年
6 焦博;花生蛋白—多糖Pickering乳液的制备及稳定机理研究[D];中国农业科学院;2018年
7 覃定奎;膳食纤维对蛋白包裹型乳液油脂消化的影响及其机制[D];西北农林科技大学;2017年
8 蓝强;表面活性物质与纳米颗粒协同稳定的Pickering乳液[D];山东大学;2007年
9 刘红晶;可载药W/O/W多重乳液稳定性研究及多重乳液担载胰岛素初探[D];大连理工大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 武亚飞;石蜡相变乳液的制备及其过冷现象的机理研究[D];厦门大学;2018年
2 钱鑫;运载辅酶Q10的Pickering乳液的制备及皮肤渗透的研究[D];江南大学;2018年
3 常静;桑葚籽油稳定性分析及氧化保护体系构建[D];湖北工业大学;2018年
4 席永康;两亲性环糊精/维生素E纳米粒子的构建及其高效稳定Pickering乳液的研究[D];华南理工大学;2018年
5 陈恩民;肉桂醛界面修饰乳清分离蛋白乳液基质的研究[D];华中农业大学;2018年
6 石芸琪;基于美拉德反应的改性复合物在水包油乳液中的抗氧化作用研究[D];江南大学;2018年
7 张强;表面活性剂在乳液滴表面吸附的动力学模型开发[D];中国石油大学(北京);2017年
8 刘冰雪;纳米粒子稳定Pickering乳液的机制及提高难溶药物生物利用率的研究[D];北京化工大学;2018年
9 张正东;核壳乳液的合成及对蔗渣纤维的疏水化改性[D];广西大学;2016年
10 王成芳;有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯的制备及性能研究[D];齐鲁工业大学;2018年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978