本發(fā)明屬于涂料領(lǐng)域，具體涉及一種智能調(diào)節(jié)溫度的相變外墻水漆及其制備方法。

背景技術(shù)：

隨著人們物質(zhì)水平的提高，人們對(duì)所居住的環(huán)境要求也越來(lái)越高，空調(diào)等耗能設(shè)備使用量急劇上升，不僅消耗了大量的能源，也給環(huán)境帶來(lái)一定的威脅。以發(fā)展中國(guó)家為例，其建筑能源消費(fèi)增量極為驚人，早就超過(guò)發(fā)達(dá)國(guó)家能源總消費(fèi)量的20％。建筑節(jié)能已經(jīng)成為能源安全與可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要環(huán)節(jié)，是當(dāng)今活躍的研究方向之一。相變儲(chǔ)熱技術(shù)利用物質(zhì)相變潛熱對(duì)能量進(jìn)行科學(xué)貯存和利用，不僅能解決和緩解能量在時(shí)間、空間、強(qiáng)度及地點(diǎn)上轉(zhuǎn)換和供需的不匹配，既方便高效利用能源又利于節(jié)能減排，而且還具有溫控系統(tǒng)裝置簡(jiǎn)單、維修管理方便和性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)，是理想的建筑節(jié)能方法。

然而，在建筑節(jié)能方面，相變儲(chǔ)熱技術(shù)應(yīng)用最多的還是在相變儲(chǔ)能建筑材料，使其兼?zhèn)淦胀ńú暮拖嘧儾牧蟽烧叩膬?yōu)點(diǎn)，能夠吸收和釋放適量的熱能。但是將相變儲(chǔ)熱技術(shù)應(yīng)用到涂料中，尤其是水性涂料中的研究極為少見，導(dǎo)致沒有一種合適的外墻涂料來(lái)減輕或解決建筑能源的消耗問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述相變儲(chǔ)熱技術(shù)在涂料中，尤其是水性涂料中的應(yīng)用極少的問(wèn)題，以及建筑能源的消耗問(wèn)題，本發(fā)明提供一種智能調(diào)節(jié)溫度的相變外墻水漆及其制備方法。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：

一種智能調(diào)節(jié)溫度的相變外墻水漆，包括質(zhì)量百分比如下的原料組分：

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供的智能調(diào)節(jié)溫度的相變外墻水漆，具有優(yōu)良的耐水性能、耐酸堿性能、耐洗刷性能、耐人工老化性能，同時(shí)，具有儲(chǔ)熱、放熱高效而穩(wěn)定，45℃以上吸熱，25℃以下放熱，自動(dòng)調(diào)節(jié)建筑物整體溫度，節(jié)約能源的特點(diǎn)。

進(jìn)一步地，本發(fā)明還提供所述的一種智能調(diào)節(jié)溫度的相變外墻水漆的制備方法，該制備方法，至少包括如下步驟：

(1)在攪拌狀態(tài)下，向去離子水中加入增稠劑a，進(jìn)行混料處理，獲得第一物料；

(2)將潤(rùn)濕劑a、潤(rùn)濕劑b、防凍劑、分散劑、消泡劑、成膜助劑、ph值穩(wěn)定劑按順序依次加入所述第一物料中，混料處理，得到第二混合物料；

(3)將鈦白粉、重晶石、云母粉依次加入所述第二混合物料中，混料處理，獲得第三混合物料；

(4)將改性聚合物乳液、增稠劑b、流平劑、殺菌防霉劑和微膠囊相變材料加入所述第三混合物料中，混料處理，即得智能調(diào)節(jié)溫度的相變外墻水漆。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供的智能調(diào)節(jié)溫度的相變外墻水漆的制備方法，工藝簡(jiǎn)單，操作方便，綠色安全。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

本發(fā)明提供了一種智能調(diào)節(jié)溫度的相變外墻水漆，所述智能調(diào)節(jié)溫度的相

變外墻水漆包括質(zhì)量百分比如下的原料組分：

具體地，增稠劑a為無(wú)機(jī)改性膨潤(rùn)土；

優(yōu)選地，所述增稠劑a為是經(jīng)活化的無(wú)機(jī)改性膨潤(rùn)土，選用洛克伍德公司的改性膨潤(rùn)土ck或987，，防止重質(zhì)顏填料的沉降。

具體地，潤(rùn)濕劑a為烷基聚氧乙烯醚；潤(rùn)濕劑b為eo/po-嵌段共聚物；

優(yōu)選地，所述烷基聚氧乙烯醚為陶氏的bd-109、科萊恩的la070中的一種或兩種，是非離子型低泡效果的烷基聚氧乙烯醚；所述eo/po-嵌段共聚物為科萊恩的ed3060、pf20，是低hlb值(親水疏水平衡值為7～9，hlb值越大代表親水性越強(qiáng)，hlb值越小代表親油性越強(qiáng)，一般而言hlb值從1～40之間，親水親油轉(zhuǎn)折點(diǎn)hlb為10。hlb小于10為親油性，大于10為親水性)的eo/po-嵌段共聚物，提高體系相容性和穩(wěn)定性，并提高附著力。

具體地，分散劑為hydropalat34抗水型分散劑；消泡劑為礦物油消泡劑；

優(yōu)選地，所述分散劑為科寧的hydropalat34，是可與締合型增稠產(chǎn)生疏水締合型的特殊三元共聚分散劑，具有優(yōu)異抗水性、展色性、和與締合型增稠劑締合特性，改善整個(gè)涂料體系的hlb值；

優(yōu)選地，所述礦物油消泡劑為布萊克本的cf-246、科寧的nxz或f-111，有助于涂料體系穩(wěn)定、無(wú)氣泡、無(wú)縮孔。

具體地，成膜助劑為醇酯十二；ph值穩(wěn)定劑為2-氨基-2-甲基-1-丙醇；防凍劑為乙二醇或丙二醇，所述成膜助劑、ph值穩(wěn)定劑及防凍劑主要用于增加涂料體系的穩(wěn)定性。

具體地，改性聚合物乳液是有機(jī)硅氧烷單體和丙烯酸酯類單體共聚物，是采用一種化學(xué)共聚法將有不飽和鍵的有機(jī)硅氧烷單體和丙烯酸酯類單體共聚，在聚合物主鏈上引入硅氧烷的改性乳液，以此作為基料，在成膜時(shí)，硅氧烷水解、縮聚，可在聚合物分子之間以聚合物與基材之間形成牢固交聯(lián)的立體網(wǎng)絡(luò)(-si-o-si-)結(jié)構(gòu)，使漆膜具有很強(qiáng)的耐水性和附著力，而且聚硅氧烷分子呈現(xiàn)螺旋結(jié)構(gòu)，甲基向外排列并繞si-o鏈旋轉(zhuǎn)，分子體積大，內(nèi)聚能密度低，從而使乳液有很強(qiáng)的憎水性和防塵性；另外，這種改性的乳液中si-0的鍵能遠(yuǎn)大于c-c鍵和c-o鍵，這使改性后的乳液的耐熱性、耐候性、抗氧能力增強(qiáng)。

具體地，增稠劑b為疏水改性堿溶脹型增稠劑；流平劑為聚氨酯增稠流平劑，增稠劑a與增稠劑b及流平劑配合使用，調(diào)整涂料在低、中、高剪切速率下的流變行為，以獲得流平性好，不流掛、存儲(chǔ)穩(wěn)定性好、施工性好的外墻涂料；

優(yōu)選地，所述增稠劑b為陶氏公司的疏水改性丙烯酸堿溶脹增稠劑tt-935或海名斯公司的疏水改性丙烯酸堿溶脹增稠劑425；所述流平劑為陶氏公司的rm2020或rm2050d。

具體地，殺菌防霉劑為2-正辛基-4-異噻唑啉-3-酮苯并咪唑、異噻唑衍生物、羥甲基脲-1，6-二羥基-2，5-二氧雜環(huán)己烷中的至少一種，其作用是防止涂料存儲(chǔ)過(guò)程中的腐化變質(zhì)及涂裝后的涂膜長(zhǎng)霉；

優(yōu)選地，所述2-正辛基-4-異噻唑啉-3-酮苯并咪唑、異噻唑衍生物、羥甲基脲-1，6-二羥基-2，5-二氧雜環(huán)己烷均為pvrogiven公司所生產(chǎn)。

具體地，微膠囊相變材料是聚脲微膠囊相變材料，其作用是讓漆膜具有在墻面溫度45℃以上吸熱，25℃以下放熱，自動(dòng)調(diào)節(jié)整個(gè)建筑物溫度。

本發(fā)明實(shí)施例提供的智能調(diào)節(jié)溫度的相變外墻水漆，具有優(yōu)良的耐水性能、耐酸堿性能、耐洗刷性能、耐人工老化性能，同時(shí)，具有儲(chǔ)熱、放熱高效而穩(wěn)定，45℃以上吸熱，25℃以下放熱，自動(dòng)調(diào)節(jié)建筑物整體溫度，節(jié)約能源的特點(diǎn)。

本發(fā)明在提供該智能調(diào)節(jié)溫度的相變外墻水漆的前提下，還進(jìn)一步提供了該智能調(diào)節(jié)溫度的相變外墻水漆的制備方法。

在一實(shí)施例中，該制備方法至少包括以下步驟：

(1)在攪拌狀態(tài)下，向去離子水中加入增稠劑a，進(jìn)行混料處理，獲得第一物料；

(2)將潤(rùn)濕劑a、潤(rùn)濕劑b、防凍劑、分散劑、消泡劑、成膜助劑、ph值穩(wěn)定劑按順序依次加入所述第一物料中，混料處理，得到第二混合物料；

(3)將鈦白粉、重晶石、云母粉依次加入所述第二混合物料中，混料處理，獲得第三混合物料；

(4)將改性聚合物乳液、增稠劑b、流平劑、殺菌防霉劑和微膠囊相變材料加入所述第三混合物料中，混料處理，即得智能調(diào)節(jié)溫度的相變外墻水漆。

下面對(duì)上述制備方法做進(jìn)一步的解釋說(shuō)明：

進(jìn)一步地，所述步驟(1)中，攪拌速率為400-500r/min，混料處理的攪拌速率為1500-1800r/min攪拌時(shí)間為15-20min；所述步驟(2)中，混料處理的攪拌速率為400-500r/min，攪拌時(shí)間為10-15min；所述步驟(3)中，混料處理的攪拌速率為1500-1800r/min，攪拌時(shí)間為30-40min；所述步驟(4)中，混料處理的攪拌速率為500-600r/min，攪拌時(shí)間為10-15min，為了使漆料混合均勻，達(dá)到所需要的細(xì)度，粘度。

本方法制備工藝簡(jiǎn)便，綠色安全。

為了更好的理解本發(fā)明的智能調(diào)節(jié)溫度的相變外墻水漆，下面通過(guò)進(jìn)一步的實(shí)施例做更加詳細(xì)的解釋說(shuō)明。

實(shí)施例1

一種智能調(diào)節(jié)溫度的相變外墻水漆，包括質(zhì)量百分比如下的原料組分：

智能調(diào)節(jié)溫度的相變外墻的制備方法，包含如下步驟：

(1)在450r/min攪拌狀態(tài)下，向去離子水中加入改性膨潤(rùn)土ck，進(jìn)行混料處理，以1600r/min速度高速攪拌18min，獲得第一物料；

(2)將bd-109、ed3060、乙二醇、h34分散劑、cf-246、醇酯十二、2-氨基-2-甲基-1-丙醇按順序依次加入所述第一物料中，以450r/min速度攪拌12min，得到第二混合物料；

(3)將鈦白粉、重晶石、云母粉依次加入所述第二混合物料中，以1600r/min速度高速分散35min，獲得第三混合物料；

(4)將改性聚合物乳液、tt-935、rm2020、2-正辛基-4-異噻唑啉-3-酮苯并咪唑和聚脲微膠囊相變材料加入所述第三混合物料中，以550r/min速度攪拌12min，即得智能調(diào)節(jié)溫度的相變外墻水漆。

實(shí)施例2

一種智能調(diào)節(jié)溫度的相變外墻水漆，包括質(zhì)量百分比如下的原料組分：

智能調(diào)節(jié)溫度的相變外墻的制備方法，包含如下步驟：

(1)在500r/min攪拌狀態(tài)下，向去離子水中加入改性膨潤(rùn)土987，進(jìn)行混料處理，以1500r/min速度高速攪拌20min，獲得第一物料；

(2)將la070、pf20、丙二醇、h34分散劑、nxz、f-111兩者按著質(zhì)量比1:1進(jìn)行混合的混合物、醇酯十二、2-氨基-2-甲基-1-丙醇按順序依次加入所述第一物料中，以500r/min速度攪拌10min，得到第二混合物料；

(3)將鈦白粉、重晶石、云母粉依次加入所述第二混合物料中，以1500r/min速度高速分散40min，獲得第三混合物料；

(4)將改性聚合物乳液、425、rm2050d、羥甲基脲-1，6-二羥基-2，5-二氧雜環(huán)己烷和聚脲微膠囊相變材料加入所述第三混合物料中，以600r/min速度攪拌10min，即得智能調(diào)節(jié)溫度的相變外墻水漆。

實(shí)施例3

一種智能調(diào)節(jié)溫度的相變外墻水漆，包括質(zhì)量百分比如下的原料組分：

智能調(diào)節(jié)溫度的相變外墻的制備方法，包含如下步驟：

(1)在400r/min攪拌狀態(tài)下，向去離子水中加入改性膨潤(rùn)土ck，進(jìn)行混料處理，以1800r/min速度高速攪拌15min，獲得第一物料；

(2)將bd-109、la070兩者按照質(zhì)量比為2:1進(jìn)行混合得到的混合物、ed3060、丙二醇、h34分散劑、nxz、醇酯十二、2-氨基-2-甲基-1-丙醇按順序依次加入所述第一物料中，以400r/min速度攪拌15min，得到第二混合物料；

(3)將鈦白粉、重晶石、云母粉依次加入所述第二混合物料中，以1800r/min速度高速分散30min，獲得第三混合物料；

(4)將改性聚合物乳液、tt-935、rm2020、2-正辛基-4-異噻唑啉-3-酮苯并咪唑、異噻唑衍生物、羥甲基脲-1，6-二羥基-2，5-二氧雜環(huán)己烷三者按著質(zhì)量比1:1:1進(jìn)行混合得到的混合物和聚脲微膠囊相變材料加入所述第三混合物料中，以500r/min速度攪拌15min，即得智能調(diào)節(jié)溫度的相變外墻水漆。

由以上技術(shù)方案得到的智能調(diào)節(jié)溫度的相變外墻水漆，進(jìn)行了相應(yīng)性能的檢測(cè)，如下表所示。

由以上數(shù)據(jù)可得，本發(fā)明所提供的智能調(diào)節(jié)溫度的相變外墻水漆具有優(yōu)良的耐水性能、耐酸堿性能、耐洗刷性能、耐人工老化性能性能。

此外，本發(fā)明所提供的智能調(diào)節(jié)溫度的相變外墻水漆，具有高效穩(wěn)定的儲(chǔ)熱、放熱性能，水漆中的微膠囊相變材料，讓漆膜具有在墻面溫度45℃以上時(shí)吸熱，25℃以下時(shí)放熱，自動(dòng)調(diào)節(jié)建筑物整體溫度，節(jié)約能源指標(biāo)提升了60％-100％。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書、說(shuō)明書及其等效物界定。