随着“21世纪海上丝绸之路”这一重大战略的提出,我国加大了同亚非国家的海上贸易往来,也为各东盟国家的发展提供了难得的机遇。与此同时,作为海上贸易过程中必不可少的装载工具,集装箱更是迎来了发展的大好时机。据我国交通运输部统计,2013-2017年我国港口完成的年集装箱吞吐量由1.90亿标箱增长至2.38亿标箱,年均增长率达到5.8%。然而,随着运输货物对温度的要求越来越严格,某些产品在运输过程中需要进行隔热保温处理,而传统的集装箱无法起到隔热效果。因此,对传统集装箱进行升级改造,寻找一种低成本、低能耗且绿色环保的隔热方法成为了当下较为热门的研究话题。本文根据相变材料具有潜热高、熔点合适、热稳定性好、成本低且无腐蚀等诸多优点,将其作为隔热材料应用于集装箱内。然而,相变材料自身存在着导热率低和易泄露两个主要缺点,这使得其在实际应用中的效果显著降低。因此,本文利用热解松果制备而成的松果炭(PB)作为相变材料的载体,将棕榈酸(PA)作为芯材,通过真空浸渍的方法制备出棕榈酸/松果炭定形相变材料(PA/PB),以克服上述相变材料存在的两个主要缺陷。研究结果表明,热解得到松果炭的平均孔径为3.078nm,孔隙平均体积和比表面积分别为0.17cc/g和289.69m~2/g,导热率为0.3417 W/(m?K)。实验制得60%浓度为最佳浓度,且经电镜扫描测试(SEM)、X射线衍射测试(XRD)、差示扫描量热测试(DSC)、热重分析(TGA)、傅里叶红外测试(FT-IR)、导热系数测试、热循环测试等表征结果表明:PA被均匀吸附于PB上,且两者之间无任何化学反应发生,因此,两者原有的特性也均未发生改变;PA/PB的熔点与凝固点分别为59.25°C和59.13°C,其熔融焓和凝固焓分别为84.74 kJ/kg和83.81 kJ/kg;PA/PB具有良好的热稳定性,在152°C以下环境中无明显质量损失,满足集装箱在实际装运过程中的温度要求;PA/PB的导热系数为0.3926 W/(m?K),与PA相比其导热率提高了43.76%;经过50次热循环之后,PA/PB的熔点和凝固点仅改变0.24%和0.67%,熔融焓和凝固焓仅减少3.55 kJ/kg和2.97 kJ/kg。此外,本文还通过ANSYS软件进行仿真模拟,对比加入定形相变材料前后集装箱内部的温度场变化。结果显示,隔热集装箱最高温度相较于传统集装箱低4.89°C,最低温度相较于传统集装箱升高1.19°C,说明该定形相变材料可在集装箱隔热上起到一定作用,还可以有效减小集装箱内空气的最大温度差值,维持箱内温度的相对稳定。本文针对传统集装箱隔热效果差、制冷成本高等的问题,提出利用热解松果所制成的松果炭来作为棕榈酸的载体材料,并应用于集装箱隔热板的设计中,不仅对集装箱隔热效果起到一定作用,而且还增加了定形相变材料研究的创新性,为定形相变材料在其它隔热领域的应用提供了理论和技术支持。