由以上的圖表可知,PEG的熱活性隨分子量的增大而增大。且表明熱活性范圍的Tm與Tc在室溫附近,且有一定的差值,Tm與Tc的差值越大調(diào)溫效果越好,而且具有較大的熱焓值,表明熱調(diào)節(jié)程度較大,故選擇分子量為1000的PEG進(jìn)行試驗(yàn)。
3·2·2PEG共混比對(duì)膜熱活性的影響
利用PEG所特有的熱活性,將PEG與防水透濕涂層劑進(jìn)行共混,加入適當(dāng)?shù)慕宦?lián)劑交聯(lián),賦予涂層膜耐久的熱性能。涂層膜原膜和共混不同比例的PEG的涂層膜的DSC曲線與相應(yīng)的熱活性參數(shù)見(jiàn)下面的表2和圖8,圖9和圖10。
表2 PEGl000不同共混比對(duì)膜熱活性的影響
注:Hf*、Hc*為折算成交聯(lián)PEG的熱焓值
涂層劑原膜DSC曲線未見(jiàn)任何吸收放熱峰,可見(jiàn)原膜不存在熱活性。當(dāng)共混PEG后,從共混比例為15%和20%的譜圖中出現(xiàn)了吸收熔融峰和放熱晶峰(冷卻結(jié)晶峰),賦予涂層膜一定的熱活性。且測(cè)試膜是經(jīng)過(guò)一定的洗滌處理的,熱活性的保持也又一次證明原本水溶性的PEG發(fā)生了交聯(lián)。
由上表可知,不同比例的PEG1000都具有較高的熱焓值,以20%比例為最高,且熔融溫度和結(jié)晶溫度存在一定的范圍內(nèi),這一溫度范圍正好與我們生活環(huán)境的變化溫度相吻合,如在夏天,膜能熔融吸熱,排濕去熱,冬天能結(jié)晶放熱,擋風(fēng)保溫。
另外,從數(shù)據(jù)上看出,當(dāng)PEG與交聯(lián)劑發(fā)生交聯(lián)后,與純PEG比較,熱焓值減小,熔融溫度和結(jié)晶溫度都發(fā)生了減小和偏移,如熔融熱由純物質(zhì)的150.38J/g變?yōu)?/span>99.24J/g,結(jié)晶熱由137.26J/g變?yōu)?/span>94.88J/g。這可能由于PEG大分子鏈的結(jié)構(gòu)被破壞,形成了復(fù)雜的線型或網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),同時(shí)PEG大分子的超分子結(jié)構(gòu)也發(fā)生了變化,結(jié)晶和取向的變化使其結(jié)晶變難,故結(jié)晶溫度降低,熱活性參數(shù)都發(fā)生了變化,熱焓值降低。同時(shí)隨著PEG共混比的增加,熱焓值增大,交聯(lián)PEG相當(dāng)于PU中的軟段,軟段比例的增加,隨溫度的變化而產(chǎn)生的軟段的運(yùn)動(dòng)也加劇,產(chǎn)生的熱效應(yīng)也越大。
3·2·3PEG分子量對(duì)膜熱活性的影響
以上分析已經(jīng)明確,PEG的分子量越大,其熱活性越大,將其共混入涂層膜中也是如此。
表3 PEG分子量對(duì)膜熱性能的影響
由表中可知,隨分子量的增大,交聯(lián)PEG的熱活性也發(fā)生變化,隨著PEG分子量的增加,PEG共混膜的熱效應(yīng)趨于明顯,熔融溫度和結(jié)晶溫度升高,由于分子量大,分子鏈柔性好,易于結(jié)晶,顯示較好的熱活性。
3·2·4透濕性和熱性能的協(xié)同作用
將PEG共混涂層膜在不同的環(huán)境溫度下平行試驗(yàn)測(cè)定其透濕性。結(jié)果如圖11所示