[發明專利]一種相變-紅外隱身雙功能復合微膠囊的制備方法及應用

有效

• 申請號: 202010033458.2
• 申請日: 2020-01-13
• 公開（公告）號: CN111205829B
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 柯偉東;吳秀文;張金林
• 申請（專利權）人: 中國地質大學（北京）
• 主分類號: C09K5/06
• 分類號: C09K5/06;A41D13/005;A41D31/04
• 代理公司: 北京知呱呱知識產權代理有限公司 11577
• 代理人: 朱芳

本發明公開了一種兼具儲熱控溫和紅外隱身雙功能的復合微膠囊相變材料的制備方法及其應用，主要以硬脂酸為芯材，碳酸鈣為壁材，同時摻雜納米鐵磁性材料，采用原位聚合法制備了一種具有核殼結構的雙功能復合微膠囊相變材料，然后將其加工成夾層，采用涂層處理的方式將夾層涂層到衣服的中空部分，得到儲熱控溫?紅外隱身夜行衣。為了更簡單的說明，本說明書先將其涂層到口罩內部，測試人戴口罩區域與其它區域的紅外隱身性能并做對比。

技術領域

本發明涉及相變微膠囊制備技術領域，具體涉及一種相變-紅外隱身雙功能復合微膠囊相變材料的制備方法及應用。

背景技術

由于物體紅外線輻射的普遍性，目標與背景紅外線輻射的差異性，熱紅外探測在現代軍事偵察中發揮著越來越重要的作用，嚴重威脅到某些軍事目標的生存能力。熱紅外隱身材料可使目標和背景間的紅外輻射強度差值降低到熱紅外探測器識別不出的程度，從而達到相對意義上隱身的目的。因此，以降低物體表面輻射強度為目的的熱紅外隱身技術引起了各國軍方的高度關注。根據斯蒂芬-玻爾茲曼定律可知，降低目標表面輻射強度可以通過降低目標表面溫度和紅外發射率來控制。當前的研究中，應用較為廣泛的主要是具有低發射率的紅外隱身涂料，但以控制紅外發射率為根本途徑的紅外隱身涂料對周圍的復雜環境耐受能力差，隱身效果不強，易被氧化和腐蝕，隨著使用時間的增長，發射率會增大，從而失去隱身作用，隱身時間較短。

綜上所述，如何得到低發射率又可以控溫并且性能穩定、作用時間長的熱紅外隱身材料，是目前亟需研究的問題。

發明內容

本發明實施例的目的在于提供一種具有核殼結構的雙功能復合微膠囊相變材料的制備方法，用以解決現有技術中存在的問題。

為了實現上述目的，本發明實施例提供如下技術方案：

一種具有核殼結構的雙功能復合微膠囊相變材料的制備方法及其應用，其中，所述雙功能復合微膠囊相變材料主要由芯材和壁材構成。

優選的，所述芯材為硬脂酸。

優選的，所述壁材為碳酸鈣和納米鐵的混合物。

優選的，所述雙功能為儲熱控溫和紅外隱身功能。

本發明實施例還提供所述的用于制備雙功能復合微膠囊相變材料的方法，所述方法為原位聚合法。

優選的，所述雙功能復合微膠囊相變材料的制備步驟具體如下：

(1)將一定量的硬脂酸、十二烷基苯磺酸鈉和氯化鈣溶于一定量的去離子水中，在70℃采用磁力攪拌器恒溫攪拌60min，得組分A；

(2)將一定量的碳酸鈉溶于一定量的去離子水中，室溫下攪拌10min，得組分B；

(3)將一定量的納米鐵粉加入到步驟(2)所述的組分B中，采用超聲儀超聲分散120min，得組分C；

(4)將步驟(3)得到的組分C緩慢滴加到步驟(1)所述的組分A中，在70℃采用磁力攪拌器恒溫攪拌120min，得微膠囊液；

(5)靜置12h后，對微膠囊液過濾，并對濾渣分別用無水乙醇和去離子水各洗滌3次，最后在干燥箱中60℃干燥12h，得到微膠囊粉末樣品。

優選的，所述十二烷基苯磺酸鈉起乳化劑的作用，所述乳化劑用量為硬脂酸用量的1％-10％。

優選的，所述氯化鈣和碳酸鈉為制備碳酸鈣壁材的原料。

優選的，所述硬脂酸和碳酸鈣的質量比為3:1。

優選的，所述納米鐵粉的粒徑為30nm、50nm和100nm，所述納米鐵粉為硬脂酸用量的0％-10％。

優選的，所述多功能復合微膠囊相變材料的應用為將其加工成夾層，采用涂層處理的方式將夾層涂層到衣服的中空部分，得到相變控溫-紅外隱身夜行衣。