Skip to main content
Erschienen in: Journal of Polymer Research 4/2024

01.04.2024 | Original Paper

SMA/PUA based double-layer thermo-expandable microcapsules and their performances

verfasst von: Yi Han, Jian Li, Wei Shi, Chenyi Wang, Qiang Ren

Erschienen in: Journal of Polymer Research | Ausgabe 4/2024

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

In this study, the double-layered thermo-expandable microcapsules with n-hexane as the core and styrene maleic anhydride copolymer (SMA) / polyurea (PUA) as the shell materials are prepared by combination of interfacial polymerization and co-precipitation method. The successful encapsulation of n-hexane in the PUA microcapsules is confirmed by simultaneous thermal analyzer (TG-IR). The properties of the thermo-expandable microcapsules (TEMs) are investigated by thermo-gravimetric analyzer (TGA), laser particle size analyzer, optical microscope and thermo-mechanical analyzer (TMA), respectively. The results show that polyurea shows a good encapsulation effect on n-hexane. When the dosage of n-hexane is 60 wt%, the microcapsules with polyurea as the shell have the encapsulation efficiency as high as 96.7%. However, the thermo-expandable performance of PUA-TEMs is poor. Double-layered thermo-expandable microcapsules with SMA/PUA as the shell (SMA/PUA-TEMs) are then obtained by introducing SMA copolymer as a second layer to enhance the thermo-expandable performance of the microcapsules. The introduction of styrene-maleic anhydride copolymer onto the PUA-TEMs reduces the encapsulation amount of n-hexane in the microcapsules, but the thermo-expandable performance is significantly improved. When the mass ratio of SMA to PUA-TEMs is 2:1, the SMA/PUA-TEMs with the encapsulation efficiency of n-hexane of 41.1% and the particle size of about 2.5 μm are obtained. SMA/PUA-TEMs show onset and peak expansion temperatures of 195 and 216 °C, respectively, and the expansion ratio of 2.4 time. The tentative investigation of the foaming performance of the SMA/PUA thermo-expandable microcapsules in polyvinyl butyral matrix shows that the thermo-expandable microcapsules can be well dispersed in the polymer matrix and have good expandable performance. This study provides a novel kind of thermo-expandable microcapsules with high onset and peak expansion temperatures which are beneficial to produce plastic foam with high Tg or Tm.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
5.
Zurück zum Zitat Mo LX, Meng XY, Zhao J, Pan YQ, Sun ZC, Guo ZX, Wang W, Peng ZC, Shang C, Han SB, Hu K, Cao MJ, Chen YJ, Xin ZQ, Lu JS, Li LH (2021) Printed flexible pressure sensor based on microcapsule controllable structure and composite dielectrics. Flex Print Electron 6:014001. https://doi.org/10.1088/2058-8585/abe842CrossRef Mo LX, Meng XY, Zhao J, Pan YQ, Sun ZC, Guo ZX, Wang W, Peng ZC, Shang C, Han SB, Hu K, Cao MJ, Chen YJ, Xin ZQ, Lu JS, Li LH (2021) Printed flexible pressure sensor based on microcapsule controllable structure and composite dielectrics. Flex Print Electron 6:014001. https://​doi.​org/​10.​1088/​2058-8585/​abe842CrossRef
9.
Metadaten
Titel
SMA/PUA based double-layer thermo-expandable microcapsules and their performances
verfasst von
Yi Han
Jian Li
Wei Shi
Chenyi Wang
Qiang Ren
Publikationsdatum
01.04.2024
Verlag
Springer Netherlands
Erschienen in
Journal of Polymer Research / Ausgabe 4/2024
Print ISSN: 1022-9760
Elektronische ISSN: 1572-8935
DOI
https://doi.org/10.1007/s10965-024-03955-z

Weitere Artikel der Ausgabe 4/2024

Journal of Polymer Research 4/2024 Zur Ausgabe

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.