Page 116 - 《精细化工》2021年第3期
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·536· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 38 卷
0.2085 W/(m·K),表明加入 NPGDMA 会使复合相变 ODE/NPGDMA 和 ODE/NPGDMA/BN 复合材料能
材料的导热系数下降。加入 BN 后,当 BN 含量分 够保持很好的形状,没有发生塌陷和明显的液体泄
别达到 1%、3%、5%和 10%时,样品的导热系数分 漏。因此,NPGDMA 可以有效地保持相变材料的
别为 0.2487、0.2918、0.3735 和 0.4404 W/(m·K)。 形状稳定性,避免 ODE 在相变过程中出现大量的
可以看出,随着 BN 质量分数的增加,ODE/NPGDMA/ 泄漏。
BN 复合材料的导热系数显著提高。当 BN 含量为 图 10 为 ODE 含量为 50%的 ODE/NPGDMA 和
5%时,与 ODE 相比导热系数提高了 49.6%。但 BN BN 含量为 5%的 ODE/NPGDMA/BN 的泄漏曲线。
含量增至 10%后,导热系数上升趋势变缓。原因是 在经过 11 次高低温循环后,ODE/NPGDMA 和
随着 BN 质量分数的增加,在复合相变材料之间会 ODE/NPGDMA/BN 的泄 漏率分别为 2.430% 和
形成导热网,进而形成导热通路,此时导热系数会 1.478%,说明 NPGDMA 对含量 50%的 ODE 具有较
明显提高,但是当导热通路形成后,继续增加 BN, 好的包覆效果,不会产生大量的泄漏。另外,在添
对导热通路的贡献不大,导热系数提升不太明显。 加 BN 后,泄漏率有所降低,原因是 BN 为片状结
因此,选择添加 5%的 BN 作为研究对象。 构,在一定程度上降低了 ODE 的泄漏量。
2.5 形状稳定性和泄漏测试
ODE、ODE 含量为 50%的 ODE/NPGDMA 和
BN 含量为 5%的 ODE/NPGDMA/BN 的形状稳定性
如图 9 所示。
图 10 ODE/NPGDMA 和 ODE/NPGDMA/BN 的泄漏曲线
Fig. 10 Leakage curves of ODE/NPGDMA and ODE/
NPGDMA/BN
2.6 热性能测试
图 11 为 BN、ODE、ODE 含量为 50%的 ODE/
NPGDMA 和 BN 含量为 5%的 ODE/NPGDMA/BN
的 TGA 曲线。
图 9 ODE、ODE/NPGDMA 和 ODE/NPGDMA/BN 在不
同温度下的形状稳定性
Fig. 9 Shape stability of ODE, ODE/NPGDMA and ODE/
NPGDMA/BN at different temperatures
从图 9 可以看出,当加热温度为 20 ℃时,因 图 11 BN、ODE、ODE/NPGDMA 和 ODE/NPGDMA/BN
为温度没有达到 ODE 的熔点,样品处于固态,没有 的热失重曲线
任何形状变化。当温度加热到 40 ℃时,温度高于 Fig. 11 TGA curves of BN, ODE, ODE/NPGDMA and
ODE/NPGDMA/BN
ODE 的熔点,ODE 有明显泄漏,ODE/NPGDMA 和
ODE/NPGDMA/BN 复合材料没有任何泄漏。随着温 在 25~100 ℃内,TGA 曲线保持水平,表明没
度进一步升至 50 ℃,ODE 迅速熔化并出现更严重 有物质分解或挥发,说明复合材料在 ODE 的相变期
的泄漏。当温度达到 60 ℃时,ODE 最终完全熔化。 间可以保持良好的热稳定性。在 100~210 ℃内,复