相变蓄冷口红外壳的制备及其性能试验

发布时间：2025-06-21 03:18

　　 当夏季温度超过30℃时,口红会因高温发生融化,甚至断裂。为了防止口红在夏季因高温融化,利用3D打印技术制备了光敏树脂的口红外壳,选用十二醇和月桂酸作为中间蓄冷介质,采用加热混合法制备了十二醇–月桂酸相变蓄冷材料。利用瞬态平面热源法导热仪、差示扫描量热仪和蓄冷试验对相变蓄冷材料的导热系数、相变温度、相变潜热和蓄冷特性进行了研究。结果表明:十二醇–月桂酸相变材料的导热系数为0.225 8 W/(m·K),相变温度为18.6℃,相变潜热为179.1 kJ/kg,适合作为口红外壳的相变蓄冷剂。在30℃的高温天气条件下,蓄冷口红外壳能够持续蓄冷大约3 h,可以确保口红不会因高温融化,能够延长口红的使用寿命。

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【部分图文】：

图1 口红外壳的3D模型

首先，用瞬态平面热源法测试导热仪测试相变材料十二醇和月桂酸的导热系数。使用2号探头，电阻温度系数为0.005，输出功率为1.503W，探头电阻为4.041Ω，测3次取平均值。其次，用DSC测量该相变材料的相变温度和相变潜热。先称取10～15mg的相变蓄冷材料样品放入铝制坩埚中....

图2 3D打印光敏树脂模型

图1口红外壳的3D模型将室温下不添加蓄冷外壳的口红放入30℃的电热鼓风干燥箱中（干燥箱箱内温度模拟夏天室外温度为30℃），在口红中心插入K型热电偶，通过数据采集板对温度的变化进行采集。

图3 十二醇–月桂酸的DSC曲线

首先，通过瞬态平面热源法导热仪测得十二醇–月桂酸溶液（质量比为9∶1）的导热系数为0.2258W/（m·K）。利用差示扫描量热法测得该相变材料的DSC曲线，如图3所示，其相变温度、相变潜热如表1所示。该相变蓄冷材料的相变温度为18.6℃，相变潜热为179.1kJ/kg。这....

图4 不同容积外壳内冰/水温度变化曲线

通过热电偶和数据采集系统测得冰/水在25,40,60ml外壳中温度随时间的变化曲线，如图4所示。冰/水的相变温度为0℃，其蓄冷性能随着蓄冷剂体积的增加而增大。25ml外壳中冰/水的相变时间最短，约为900s;40ml外壳中冰/水的相变时间约为1500s;60ml外壳....

本文编号：4051831