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相变材料应用于潜水服中可解决保暖性、舒适性、灵活性等一系列问题,因而这一方面的研究具有较大应用价值。本文采用多孔介质吸附法制备膨胀珍珠岩担载脂肪酸复合相变材料,并将其应用于潜水服的发泡橡胶中,考察保温效果。首先复配制得癸酸-硬脂酸二元共熔体系,系统研究其热性能、热稳定性与相变动力学。结果表明:二元体系相变温度接近人体体表温度,相变潜热大;经过1000次冷热循环后,热性能基本不变;采用Kissinger和Ozawa动力学法对相变行为进行定量分析,两种方法所得活化能相符。其次以癸酸、二元体系为核心材料、膨胀珍珠岩为载体制备复合相变材料,考察热性能和热稳定性。结果表明:脂肪酸在复合相变材料中的最佳质量含量为50%;复合相变材料经过1000次冷热循环后,相变温度变化均小于1℃,相变潜热变化低于3%。再次研究了复合相变材料中脂肪酸与膨胀珍珠岩的作用机理。结果表明:两者之间兼容性良好,为物理吸附;膨胀珍珠岩内基本为介孔和大孔,只有极少量脂肪酸分子与其内外表面通过氢键作用发生吸附,大部分因毛细管力被封装于孔道内。最后建立相变材料调温潜水服传热模型,分析复合相变材料适用性。结果表明:添加复合相变材料的潜水服适宜在5℃以上的水温中潜水;橡胶海绵片材中添加复合相变材料后保温效果增强。