研究人员证实，将正十八烷通过真空浸渍法载入脱木质素木材，并搭配针对性表面涂层，可制备出用于智能热管理的生物基相变复合材料。木蜡油涂层能够提升相变焓，而聚氨酯涂层则会使其显著下降。
脱木质素木材（DLW）正被越来越多地研究用作相变材料（PCM）的可持续载体骨架。其多级多孔结构既具备良好力学强度，又可为功能介质的负载提供容纳空间。近期一项研究制备了多功能木质复合材料：将正十八烷真空浸渍至脱木质素木材（DLW）与脱木质素 - 半纤维素木材（DHLW）基体中，再分别采用木蜡油或聚氨酯进行表面涂覆。该制备思路旨在结合木质基材本身的天然优势与相变材料的潜热储热能力，实现人体舒适区间内的温度调控。
正十八烷 / 脱木质素木材复合材料的相变焓可达 165 焦 / 克，相变转变温度区间为 25℃~30℃，恰好处于人体舒适温度范围。但去除半纤维素会破坏木材骨架的结构完整性，造成潜热降低 19%，这也说明木材原生组分对维持相变材料负载能力至关重要。
涂层类型对热性能影响显著
表面涂层是调控复合材料热性能的关键因素。木蜡油涂层可将相变焓提升 20%，达到 197.2 焦 / 克。该效果源于涂层的疏水密封作用，能够抑制相变材料渗漏，使其稳定留存于多孔网络内。与之相反，聚氨酯涂层会使相变焓下降 39%，作者认为原因是高分子涂层产生了空间位阻效应。
热稳定性分析表明，该复合材料可满足实际应用要求，其热分解温度高于 220℃。该研究阐明了生物基相变体系中基材、相变组分与界面处理之间的协同机制。研究团队表示，该成果为研发智能调温木材及可持续热管理材料提供了新思路，有望应用于木质建筑制品的功能涂层领域。
文献来源：Zhu X 等人。脱木质素木材相变复合材料的界面工程：真空浸渍与表面涂层协同实现智能热管理.《涂料技术与研究期刊》，2026，23 卷：2753–2762
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