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专利号: 2024107233928
申请人: 齐鲁工业大学(山东省科学院)
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-10-22
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于微流控平台的单分散微胶囊的制备方法,其特征是,采用微流控将油相和水相制成水包油型单分散液滴;再以单分散液滴为模板,经过水中引发剂的引发,在油水界面进行自由基聚合,生成具有核‑壳结构的单分散微胶囊;其中,油相中包括甲基丙烯酸甲酯、正烷烃相变材料和季戊四醇四丙烯酸酯,水相中包含聚乙烯醇;

水相中聚乙烯醇的浓度为0.05 g/mL;

油相和水相的体积流速比为160 440 μL/h: 300 5000 μL/h;

~ ~

将引发剂加入至水中制成收集液,再将收集液加热至自由基聚合反应温度;然后将单分散液滴输送至收集液中进行自由基聚合反应;

收集液中引发剂的浓度为0.6 0.9 mg/mL;

~

所制备的液滴粒径均一,液滴粒径为22.1 41.8 μm,CV值在1.2%‑2.9%波动;

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甲基丙烯酸甲酯、正烷烃相变材料和季戊四醇四丙烯酸酯的质量比为1:0.45 0.55:~

0.05 0.20;

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所述引发剂为过硫酸盐,引发剂的添加质量为甲基丙烯酸甲酯添加质量的1.00~

2.00%;

自由基聚合反应温度为65 85 ℃;

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自由基聚合反应的时间为5 7 h。

~

2.如权利要求1所述的基于微流控平台的单分散微胶囊的制备方法,其特征是,甲基丙烯酸甲酯、正烷烃相变材料和季戊四醇四丙烯酸酯的质量比为1:0.48 0.50:0.10 0.15。

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3.如权利要求1所述的基于微流控平台的单分散微胶囊的制备方法,其特征是,收集液中引发剂的浓度为0.625 0.875 mg/mL。

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4.如权利要求1所述的基于微流控平台的单分散微胶囊的制备方法,其特征是,所述引发剂为过硫酸铵;引发剂的添加质量为甲基丙烯酸甲酯添加质量的1.25 1.75%。

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5.如权利要求1所述的基于微流控平台的单分散微胶囊的制备方法,其特征是,自由基聚合反应温度为70 80 ℃。

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6.如权利要求1‑5任一项所述的基于微流控平台的单分散微胶囊的制备方法,其特征是,所采用的微流控装置,包括微流控芯片,所述微流控芯片内设置两条水相微通道、一条油相微通道以及收集池,两条水相微通道分别位于油相微通道的两侧,两条水相微通道的出口和油相微通道的出口同时连接收集池的入口;

微流控芯片的材质为聚二甲基硅氧烷;

两条水相微通道的出口、油相微通道的出口与收集池的入口构成十字结构。

7.如权利要求6任一项所述的基于微流控平台的单分散微胶囊的制备方法,其特征是,两条水相微通道的入口连通。

8.如权利要求6任一项所述的基于微流控平台的单分散微胶囊的制备方法,其特征是,十字交叉口下游处为流聚焦结构;所述流聚焦结构为,按照液体流向,液滴形成处的通道宽度逐渐扩大的结构。

9.如权利要求6任一项所述的基于微流控平台的单分散微胶囊的制备方法,其特征是,所述收集池的出口为缩颈结构。

10.如权利要求6任一项所述的基于微流控平台的单分散微胶囊的制备方法,其特征是,收集池的出口连接用于进行自由基聚合的反应器。

11.一种单分散微胶囊,其特征是,由权利要求1 5任一所述的制备方法获得。

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12.一种权利要求11所述的单分散微胶囊在温度响应的透射开关中的应用。