CN109929363A - 一种蓄热调温内墙水性涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及涂料技术领域，具体涉及一种蓄热调温内墙水性涂料及其制备方法，由下述组分组成：石蜡/空心微珠‑有机硅树脂相变微胶囊、水性乳液、羟基丙烯酸树脂、羧基聚酯树脂、导热填料、木质素磺酸钠、成膜助剂、流平剂、pH调节剂和去离子水；所述石蜡/空心微珠‑有机硅树脂相变微胶囊是以石蜡为相变材料，以空心微珠作为负载石蜡的载体，并以有机硅树脂作为相变微胶囊的囊壁。本发明解决了以往蓄热调温涂层易开裂问题，保证了涂料蓄热调温的稳定，且本发明的涂料具有相变潜热大、储能高、保温能力强等优点，同时采用相变微胶囊具有体积稳定性好，不易泄露，调温能力强。
Description
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，具体涉及一种蓄热调温内墙水性涂料及其制备方法。
背景技术
建筑耗能在社会总耗能中占据很大部分，为了解决建筑耗能问题，人们将目光投向相变材料。
相变材料是一种能够吸收或释放潜热的热功能材料，与保温墙体材料不同，相变材料应用在建筑中并不止于保温，它也能够参与建筑热能的存储和利用，使相变材料能够产生几倍于等量传统保温材料的隔热、保温效果，同时通过高温吸热、低温放热的循环降低室内空气温度波动的频率，保持温度在一个较长的时期内与所需的温度接近，增加人体舒适度，同时达到节能目的，符合当前建筑向多层、轻质结构方向发展的趋势，使建筑节能效果更加显著。
而目前建筑上使用相变材料主要集中在内墙涂料领域，通过将具有蓄热功能的相变材料填充于涂料中，通过相变材料的吸收和释放热量，从而达到调节室内温度的目的。但是现有相变保温涂料调温性能、蓄热性能还达不到要求，并且相变材料自身存在体积变化，容易出现相变材料泄露、相分离等问题，从而影响相变材料的调温性能，同时由于相变材料自身体积变化会造成涂料涂层的开裂，从而进一步影响相变材料的调温性能。
为此，在中国专利(申请号：201010124626.5)公开了一种复合相变储能建筑涂料及其制备方法。该相变储能复合材料采用采用膨胀珍珠岩作为基体材料，与室温离子液体、直链脂肪酸、烷烃等相变材料构成复合型相变储能材料，再与苯丙乳液、纯丙乳液、乙丙乳液的一种或几种混合而成高分子成膜材料按一定比例，充分搅拌混合均匀后，静置即可得到具有相变储能功能的建筑涂料。该相变储能复合材料通过采用真空吸附法将有机相变材料吸附入膨胀珍珠岩的多孔结构中，其存在对有机相变材料吸附不够紧密，在多次循环后容易泄露的问题，从而影响相变材料的调温效果，并且相变材料在相变过程中由于体积变化极易造成涂层开裂，从而影响该涂料的调温效果。
而在中国专利(申请号：201410745281.3)中公开了一种蓄热调温内墙水性涂料及其制备方法，它由下述重量配比的原料制成：水15-40份、分散剂0.4-0.8份、润湿剂0.1-0.2份、消泡剂0.2-0.4份、钛白粉8-25份、pH调节剂0.05-0.1份、重质碳酸钙5-15份、高岭土5-10份、滑石粉6-15份、纯丙乳液15-40份、成膜助剂1.5-3.0份、防冻剂0.8-1.0份、防霉剂0.1-0.8份、相变微胶囊乳液5-10份、增稠剂0.3-0.8份、流平剂0.1-0.8份；该蓄热调温内墙水性涂料不仅具有外观装饰的作用，而且实现了双向、可逆温度调节功能。该涂料通过使用相变微胶囊乳液在一定程度缓解涂层开裂问题，但是作用效果有限，依然存在涂层开裂问题，从而影响涂料的蓄热调温效果。
基于此，有必要提供一种蓄热调温内墙水性涂料及其制备方法，以解决现有技术中存在的问题。
发明内容
鉴于上述对现有技术的分析，本发明提供一种蓄热调温内墙水性涂料，解决了以往蓄热调温涂层易开裂问题，保证了涂料蓄热调温的稳定，且本发明的涂料具有相变潜热大、储能高、保温能力强等优点，同时采用相变微胶囊具有体积稳定性好，不易泄露，调温能力强。
为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现的：
一种蓄热调温内墙水性涂料，它由下述重量份的组分组成：
其中，所述石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊是以石蜡为相变材料，以空心微珠作为负载石蜡的载体，并以有机硅树脂作为相变微胶囊的囊壁。
优选的，所述石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊外表面涂覆有导热层，所述导热层由以下重量份原料制成：环氧丙烯酸树脂3-5份、聚乙烯蜡1-2份、纳米氧化铝粉0.5-1.5份、碳纤维2-4份、异丙醇1-3份。
优选的，所述导热层的制备方法为：按配方量，将环氧丙烯酸树脂加入到异丙醇中，充分搅拌使其溶解完全，再加入聚乙烯蜡，搅拌均匀，再加入纳米氧化铝粉，充分搅拌后，超声8min，最后加入碳纤维，搅拌均匀，即得导热层。
优选的，所述石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊的制备方法为：
(1)将空心微珠置于丙酮溶液中，超声清洗10min后，用去离子水滤洗，然后真空干燥后备用；
(2)称取一定量的石蜡加热熔化，待石蜡完全融化后加入乳化剂，并用高速乳化机将石蜡溶液进行乳化，然后置于三口烧瓶中进行水浴加热，并于60℃温度下保温20min，得到石蜡乳液；
(3)称取有机硅树脂，并在氮气氛围下密封加热搅拌30min，加热温度为70℃，得到有机硅树脂浆液；
(4)将步骤(2)制得的石蜡乳液滴加到步骤(1)中的空心微珠中，边滴加边搅拌，过滤，干燥，得到负载有石蜡的空心微珠；
(5)将负载有石蜡的空心微珠投入到包膜机内，将有机硅树脂浆液以雾化喷涂方式包覆于负载有石蜡的空心微珠表面，并置于70-80℃环境下固化30-40min，即得石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊。
优选的，所述乳化剂为吐温-60与十二烷基苯磺酸钠按质量比为2:1的复配物。
优选的，所述水性乳液为硅丙乳液、纯丙乳液、醋丙乳液中的一种或几种。
优选的，所述导热填料为纤维状氮化铝、碳化硅和氮化硅混合物，且氮化铝、碳化硅和氮化硅按质量3:2:1混合。
优选的，所述成膜助剂为二丙二醇丁醚；所述流平剂为含硅流平剂；所述pH调节剂为三乙醇胺。
优选的，本发明还提供了上述蓄热调温内墙水性涂料的制备方法，包括以下步骤：
(1)按比例称取去离子水放入分散器内，然后加入木质素磺酸钠、流平剂和pH调节剂，在350rpm搅拌25min，得到混合溶液A；
(2)取导热填料粉碎，过100目筛，加入到混合溶液A中，并升至70℃，在400rpm搅拌10min，得到混合浆料B备用；
(3)取水性乳液升至85℃，在500rpm搅拌20min，然后加入羟基丙烯酸树脂和羧基聚酯树脂，并升温至100℃，在400rpm下搅拌20min，得到混合浆料C备用；
(4)取石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊，投入到混合浆料C中，在450rpm搅拌30min，然后加入混合浆料C，温度调至80℃，并在550rpm搅拌35min，最后加入成膜助剂，并将温度降至50℃，并在350rpm搅拌10min，即得蓄热调温内墙水性涂料。
本发明与现有技术相比，具有如下的有益效果：
(1)本发明的蓄热调温内墙水性涂料采用石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊作为相变材料，具有相变潜热大、储能高、调温能力强等优点，可以确保本发明的涂料具有较好的储热、保温性能，同时，通过采用多孔的空心微珠将石蜡填充于空心微珠的孔中，并于空心微珠的表面用有机硅树脂的包覆，从而达到防止石蜡泄露的问题，并且，有机硅树脂包覆膜弹性较小，可将石蜡体积变化率固定在一定范围内，该范围既可保证石蜡相变蓄热调温最大化，同时又可保证涂层不会影响石蜡体积而造成的涂层开裂问题；
(2)本发明使用的空心微珠中的孔是相互连通的，这样相变材料石蜡是固液转换时，可在活性炭的孔中进行流动和固化，减少了其对有机硅包覆膜的冲击，从而提高本发明涂料的蓄热调温能力；
(3)本发明中的羟基丙烯酸树脂和羧基聚酯树脂可进行交联反应，从而形成网状的三维结构，可将石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊和导热填料包裹其中，从而将相变微胶囊与导热填料结合更加紧密，利于涂料的热量的吸收和释放，从而提高涂料的蓄热调温能力，同时，形成的网状的三维结构可使本发明的涂料各组分结合的更加的致密，从而提高本发明的涂料的抗裂性能；
(4)可较好地解决并且，多孔活性炭中的孔是相互连通的，这样相变材料石蜡是固液转换时，可在活性炭的孔中进行流动和固化，减少了其对包膜脲醛树脂的冲击；
(5)本发明的木质素磺酸钠具有较好的静电排斥作用，可使得石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊均匀分散于涂料体系中，从而使得涂料的蓄热调温更加均匀，防止涂料的蓄热调温不均匀问题，提高涂料的蓄热调温能力；
(6)本发明使用的包膜材料有机硅具有导热性能，可将热量在外界与相变材料石蜡之间进行有效传递，保证了相变材料石蜡吸收和释放热量的及时性和有效性，同时，采用的包膜材料有机硅树脂与涂料体系中各组分具有较好的相容性，可均匀分散于涂料中，从而保证了涂料的蓄热、保温性能；
(7)本发明在包膜有机硅树脂外面包覆导热层，可进一步提高热量在外界与相变材料石蜡之间进行有效传递，同时，由于导热层变性量较小，可解决涂层因石蜡体积而造成的涂层开裂问题。
具体实施方式
以下通过实施例形式，对本发明的上述内容再作进一步的详细说明，但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下实施例，凡基于本发明上述内容所属实现的技术均属于本发明的范围。
实施例1
本实施例的蓄热调温内墙水性涂料，其特征在于，它由下述重量份的组分组成：
其中，所述石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊是以石蜡为相变材料，以空心微珠作为负载石蜡的载体，并以有机硅树脂作为相变微胶囊的囊壁。
其中，所述石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊外表面涂覆有导热层，所述导热层由以下重量份原料制成：环氧丙烯酸树脂3份、聚乙烯蜡1份、纳米氧化铝粉0.5份、碳纤维2份、异丙醇1份。
其中，所述导热层的制备方法为：按配方量，将环氧丙烯酸树脂加入到异丙醇中，充分搅拌使其溶解完全，再加入聚乙烯蜡，搅拌均匀，再加入纳米氧化铝粉，充分搅拌后，超声8min，最后加入碳纤维，搅拌均匀，即得导热层。
其中，所述石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊的制备方法为：
(1)将空心微珠置于丙酮溶液中，超声清洗10min后，用去离子水滤洗，然后真空干燥后备用；
(2)称取一定量的石蜡加热熔化，待石蜡完全融化后加入乳化剂，并用高速乳化机将石蜡溶液进行乳化，然后置于三口烧瓶中进行水浴加热，并于60℃温度下保温20min，得到石蜡乳液；
(3)称取有机硅树脂，并在氮气氛围下密封加热搅拌30min，加热温度为70℃，得到有机硅树脂浆液；
(4)将步骤(2)制得的石蜡乳液滴加到步骤(1)中的空心微珠中，边滴加边搅拌，过滤，干燥，得到负载有石蜡的空心微珠；
(5)将负载有石蜡的空心微珠投入到包膜机内，将有机硅树脂浆液以雾化喷涂方式包覆于负载有石蜡的空心微珠表面，并置于70℃环境下固化30min，即得石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊。
其中，所述乳化剂为吐温-60与十二烷基苯磺酸钠按质量比为2:1的复配物。
其中，所述水性乳液为硅丙乳液、纯丙乳液、醋丙乳液中的一种或几种。
其中，所述导热填料为纤维状氮化铝、碳化硅和氮化硅混合物，且氮化铝、碳化硅和氮化硅按质量3:2:1混合。
其中，所述成膜助剂为二丙二醇丁醚；所述流平剂为含硅流平剂；所述pH调节剂为三乙醇胺。
其中，本发明还提供了上述蓄热调温内墙水性涂料的制备方法，包括以下步骤：
(1)按比例称取去离子水放入分散器内，然后加入木质素磺酸钠、流平剂和pH调节剂，在350rpm搅拌25min，得到混合溶液A；
(2)取导热填料粉碎，过100目筛，加入到混合溶液A中，并升至70℃，在400rpm搅拌10min，得到混合浆料B备用；
(3)取水性乳液升至85℃，在500rpm搅拌20min，然后加入羟基丙烯酸树脂和羧基聚酯树脂，并升温至100℃，在400rpm下搅拌20min，得到混合浆料C备用；
(4)取石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊，投入到混合浆料C中，在450rpm搅拌30min，然后加入混合浆料C，温度调至80℃，并在550rpm搅拌35min，最后加入成膜助剂，并将温度降至50℃，并在350rpm搅拌10min，即得蓄热调温内墙水性涂料。
实施例2
本实施例的蓄热调温内墙水性涂料，其特征在于，它由下述重量份的组分组成：
其中，所述石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊是以石蜡为相变材料，以空心微珠作为负载石蜡的载体，并以有机硅树脂作为相变微胶囊的囊壁。
其中，所述石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊外表面涂覆有导热层，所述导热层由以下重量份原料制成：环氧丙烯酸树脂5份、聚乙烯蜡2份、纳米氧化铝粉1.5份、碳纤维4份、异丙醇3份。
其中，所述导热层的制备方法为：按配方量，将环氧丙烯酸树脂加入到异丙醇中，充分搅拌使其溶解完全，再加入聚乙烯蜡，搅拌均匀，再加入纳米氧化铝粉，充分搅拌后，超声8min，最后加入碳纤维，搅拌均匀，即得导热层。
其中，所述石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊的制备方法为：
(1)将空心微珠置于丙酮溶液中，超声清洗10min后，用去离子水滤洗，然后真空干燥后备用；
(2)称取一定量的石蜡加热熔化，待石蜡完全融化后加入乳化剂，并用高速乳化机将石蜡溶液进行乳化，然后置于三口烧瓶中进行水浴加热，并于60℃温度下保温20min，得到石蜡乳液；
(3)称取有机硅树脂，并在氮气氛围下密封加热搅拌30min，加热温度为70℃，得到有机硅树脂浆液；
(4)将步骤(2)制得的石蜡乳液滴加到步骤(1)中的空心微珠中，边滴加边搅拌，过滤，干燥，得到负载有石蜡的空心微珠；
(5)将负载有石蜡的空心微珠投入到包膜机内，将有机硅树脂浆液以雾化喷涂方式包覆于负载有石蜡的空心微珠表面，并置于80℃环境下固化40min，即得石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊。
其中，所述乳化剂为吐温-60与十二烷基苯磺酸钠按质量比为2:1的复配物。
其中，所述水性乳液为硅丙乳液、纯丙乳液、醋丙乳液中的一种或几种。
其中，所述导热填料为纤维状氮化铝、碳化硅和氮化硅混合物，且氮化铝、碳化硅和氮化硅按质量3:2:1混合。
其中，所述成膜助剂为二丙二醇丁醚；所述流平剂为含硅流平剂；所述pH调节剂为三乙醇胺。
其中，本发明还提供了上述蓄热调温内墙水性涂料的制备方法，包括以下步骤：
(1)按比例称取去离子水放入分散器内，然后加入木质素磺酸钠、流平剂和pH调节剂，在350rpm搅拌25min，得到混合溶液A；
(2)取导热填料粉碎，过100目筛，加入到混合溶液A中，并升至70℃，在400rpm搅拌10min，得到混合浆料B备用；
(3)取水性乳液升至85℃，在500rpm搅拌20min，然后加入羟基丙烯酸树脂和羧基聚酯树脂，并升温至100℃，在400rpm下搅拌20min，得到混合浆料C备用；
(4)取石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊，投入到混合浆料C中，在450rpm搅拌30min，然后加入混合浆料C，温度调至80℃，并在550rpm搅拌35min，最后加入成膜助剂，并将温度降至50℃，并在350rpm搅拌10min，即得蓄热调温内墙水性涂料。
实施例3
本实施例的蓄热调温内墙水性涂料，其特征在于，它由下述重量份的组分组成：
其中，所述石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊是以石蜡为相变材料，以空心微珠作为负载石蜡的载体，并以有机硅树脂作为相变微胶囊的囊壁。
其中，所述石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊外表面涂覆有导热层，所述导热层由以下重量份原料制成：环氧丙烯酸树脂4份、聚乙烯蜡1.5份、纳米氧化铝粉1份、碳纤维3份、异丙醇2份。
其中，所述导热层的制备方法为：按配方量，将环氧丙烯酸树脂加入到异丙醇中，充分搅拌使其溶解完全，再加入聚乙烯蜡，搅拌均匀，再加入纳米氧化铝粉，充分搅拌后，超声8min，最后加入碳纤维，搅拌均匀，即得导热层。
其中，所述石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊的制备方法为：
(1)将空心微珠置于丙酮溶液中，超声清洗10min后，用去离子水滤洗，然后真空干燥后备用；
(2)称取一定量的石蜡加热熔化，待石蜡完全融化后加入乳化剂，并用高速乳化机将石蜡溶液进行乳化，然后置于三口烧瓶中进行水浴加热，并于60℃温度下保温20min，得到石蜡乳液；
(3)称取有机硅树脂，并在氮气氛围下密封加热搅拌30min，加热温度为70℃，得到有机硅树脂浆液；
(4)将步骤(2)制得的石蜡乳液滴加到步骤(1)中的空心微珠中，边滴加边搅拌，过滤，干燥，得到负载有石蜡的空心微珠；
(5)将负载有石蜡的空心微珠投入到包膜机内，将有机硅树脂浆液以雾化喷涂方式包覆于负载有石蜡的空心微珠表面，并置于75℃环境下固化35min，即得石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊。
其中，所述乳化剂为吐温-60与十二烷基苯磺酸钠按质量比为2:1的复配物。
其中，所述水性乳液为硅丙乳液、纯丙乳液、醋丙乳液中的一种或几种。
其中，所述导热填料为纤维状氮化铝、碳化硅和氮化硅混合物，且氮化铝、碳化硅和氮化硅按质量3:2:1混合。
其中，所述成膜助剂为二丙二醇丁醚；所述流平剂为含硅流平剂；所述pH调节剂为三乙醇胺。
其中，本发明还提供了上述蓄热调温内墙水性涂料的制备方法，包括以下步骤：
(1)按比例称取去离子水放入分散器内，然后加入木质素磺酸钠、流平剂和pH调节剂，在350rpm搅拌25min，得到混合溶液A；
(2)取导热填料粉碎，过100目筛，加入到混合溶液A中，并升至70℃，在400rpm搅拌10min，得到混合浆料B备用；
(3)取水性乳液升至85℃，在500rpm搅拌20min，然后加入羟基丙烯酸树脂和羧基聚酯树脂，并升温至100℃，在400rpm下搅拌20min，得到混合浆料C备用；
(4)取石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊，投入到混合浆料C中，在450rpm搅拌30min，然后加入混合浆料C，温度调至80℃，并在550rpm搅拌35min，最后加入成膜助剂，并将温度降至50℃，并在350rpm搅拌10min，即得蓄热调温内墙水性涂料。
实施例4
本实施例的蓄热调温内墙水性涂料，其特征在于，它由下述重量份的组分组成：
其中，所述石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊是以石蜡为相变材料，以空心微珠作为负载石蜡的载体，并以有机硅树脂作为相变微胶囊的囊壁。
其中，所述石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊外表面涂覆有导热层，所述导热层由以下重量份原料制成：环氧丙烯酸树脂3.5份、聚乙烯蜡1.5份、纳米氧化铝粉1份、碳纤维3份、异丙醇2份。
其中，所述导热层的制备方法为：按配方量，将环氧丙烯酸树脂加入到异丙醇中，充分搅拌使其溶解完全，再加入聚乙烯蜡，搅拌均匀，再加入纳米氧化铝粉，充分搅拌后，超声8min，最后加入碳纤维，搅拌均匀，即得导热层。
其中，所述石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊的制备方法为：
(1)将空心微珠置于丙酮溶液中，超声清洗10min后，用去离子水滤洗，然后真空干燥后备用；
(2)称取一定量的石蜡加热熔化，待石蜡完全融化后加入乳化剂，并用高速乳化机将石蜡溶液进行乳化，然后置于三口烧瓶中进行水浴加热，并于60℃温度下保温20min，得到石蜡乳液；
(3)称取有机硅树脂，并在氮气氛围下密封加热搅拌30min，加热温度为70℃，得到有机硅树脂浆液；
(4)将步骤(2)制得的石蜡乳液滴加到步骤(1)中的空心微珠中，边滴加边搅拌，过滤，干燥，得到负载有石蜡的空心微珠；
(5)将负载有石蜡的空心微珠投入到包膜机内，将有机硅树脂浆液以雾化喷涂方式包覆于负载有石蜡的空心微珠表面，并置于72℃环境下固化33min，即得石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊。
其中，所述乳化剂为吐温-60与十二烷基苯磺酸钠按质量比为2:1的复配物。
其中，所述水性乳液为硅丙乳液、纯丙乳液、醋丙乳液中的一种或几种。
其中，所述导热填料为纤维状氮化铝、碳化硅和氮化硅混合物，且氮化铝、碳化硅和氮化硅按质量3:2:1混合。
其中，所述成膜助剂为二丙二醇丁醚；所述流平剂为含硅流平剂；所述pH调节剂为三乙醇胺。
其中，本发明还提供了上述蓄热调温内墙水性涂料的制备方法，包括以下步骤：
(1)按比例称取去离子水放入分散器内，然后加入木质素磺酸钠、流平剂和pH调节剂，在350rpm搅拌25min，得到混合溶液A；
(2)取导热填料粉碎，过100目筛，加入到混合溶液A中，并升至70℃，在400rpm搅拌10min，得到混合浆料B备用；
(3)取水性乳液升至85℃，在500rpm搅拌20min，然后加入羟基丙烯酸树脂和羧基聚酯树脂，并升温至100℃，在400rpm下搅拌20min，得到混合浆料C备用；
(4)取石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊，投入到混合浆料C中，在450rpm搅拌30min，然后加入混合浆料C，温度调至80℃，并在550rpm搅拌35min，最后加入成膜助剂，并将温度降至50℃，并在350rpm搅拌10min，即得蓄热调温内墙水性涂料。
实施例5
本实施例的蓄热调温内墙水性涂料，其特征在于，它由下述重量份的组分组成：
其中，所述石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊是以石蜡为相变材料，以空心微珠作为负载石蜡的载体，并以有机硅树脂作为相变微胶囊的囊壁。
其中，所述石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊外表面涂覆有导热层，所述导热层由以下重量份原料制成：环氧丙烯酸树脂3.5份、聚乙烯蜡1.2份、纳米氧化铝粉0.8份、碳纤维2.5份、异丙醇1.5份。
其中，所述导热层的制备方法为：按配方量，将环氧丙烯酸树脂加入到异丙醇中，充分搅拌使其溶解完全，再加入聚乙烯蜡，搅拌均匀，再加入纳米氧化铝粉，充分搅拌后，超声8min，最后加入碳纤维，搅拌均匀，即得导热层。
其中，所述石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊的制备方法为：
(1)将空心微珠置于丙酮溶液中，超声清洗10min后，用去离子水滤洗，然后真空干燥后备用；
(2)称取一定量的石蜡加热熔化，待石蜡完全融化后加入乳化剂，并用高速乳化机将石蜡溶液进行乳化，然后置于三口烧瓶中进行水浴加热，并于60℃温度下保温20min，得到石蜡乳液；
(3)称取有机硅树脂，并在氮气氛围下密封加热搅拌30min，加热温度为70℃，得到有机硅树脂浆液；
(4)将步骤(2)制得的石蜡乳液滴加到步骤(1)中的空心微珠中，边滴加边搅拌，过滤，干燥，得到负载有石蜡的空心微珠；
(5)将负载有石蜡的空心微珠投入到包膜机内，将有机硅树脂浆液以雾化喷涂方式包覆于负载有石蜡的空心微珠表面，并置于78℃环境下固化38min，即得石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊。
其中，所述乳化剂为吐温-60与十二烷基苯磺酸钠按质量比为2:1的复配物。
其中，所述水性乳液为硅丙乳液、纯丙乳液、醋丙乳液中的一种或几种。
其中，所述导热填料为纤维状氮化铝、碳化硅和氮化硅混合物，且氮化铝、碳化硅和氮化硅按质量3:2:1混合。
其中，所述成膜助剂为二丙二醇丁醚；所述流平剂为含硅流平剂；所述pH调节剂为三乙醇胺。
其中，本发明还提供了上述蓄热调温内墙水性涂料的制备方法，包括以下步骤：
(1)按比例称取去离子水放入分散器内，然后加入木质素磺酸钠、流平剂和pH调节剂，在350rpm搅拌25min，得到混合溶液A；
(2)取导热填料粉碎，过100目筛，加入到混合溶液A中，并升至70℃，在400rpm搅拌10min，得到混合浆料B备用；
(3)取水性乳液升至85℃，在500rpm搅拌20min，然后加入羟基丙烯酸树脂和羧基聚酯树脂，并升温至100℃，在400rpm下搅拌20min，得到混合浆料C备用；
(4)取石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊，投入到混合浆料C中，在450rpm搅拌30min，然后加入混合浆料C，温度调至80℃，并在550rpm搅拌35min，最后加入成膜助剂，并将温度降至50℃，并在350rpm搅拌10min，即得蓄热调温内墙水性涂料。
对比例1
除将有机硅树脂包膜材料省去外，其他组分及含量同实施例1一致。
对比例2
除将羟基丙烯酸树脂省去外，其他组分及含量同实施例1一致。
对比例3
除将羧基聚酯树脂省去外，其他组分及含量同实施例1一致。
对比例4
除将木质素磺酸钠省去外，其他组分及含量同实施例1一致。
试验例1
将本发明实施例1制备的蓄热调温内墙水性涂料按照GBT/T 9756-2009国家标准对涂料进行测定，具体实验数据见表1。
表1
由表1可知，本发明的各实施例所制备的蓄热调温内墙水性涂料干燥时间短，且具有良好的耐碱性、耐洗刷性和低温储存稳定性，同时具有较好的抗开裂性能。
试验例2
将本发明实施例1-5所制备的蓄热调温内墙水性涂料和对比例1-5制得的蓄热调温内墙水性涂料进行相变焓和隔热保温性能进行测试，其中
相变焓测定：运用差示扫描量热仪(DSC)测试样品的相变焓，测试条件为：准确称取10mg左右的样品，在N2氛围下，选择10K/min升降温速率，测试温度选择-20℃-100℃的测量范围。
隔热保温性能测试：1、将样品漆刮涂在马口铁上，在50℃烘箱烘干后，使其恢复到室温，在样品膜上粘贴接触式测温仪；2、将导热性能优异的薄铝板放置在65℃的稳定热源上方；3、待薄铝板温度稳定后，将测试的样品板放置在薄铝板中央，同时按下秒表记录升温速率。与原配方(不含相变微胶囊)相比，用同一时间的最大温差值表示隔热保温性能。
具体的实验数据见表2。
| 测试项目 | 相变焓(J/g) | 隔热保温性能(℃) |
| 实施例1 | 133.8 | 12 |
| 实施例2 | 135.5 | 14 |
| 实施例3 | 137.8 | 15 |
| 实施例4 | 135.9 | 13 |
| 实施例5 | 136.4 | 14 |
| 对比例1 | 104.3 | 9 |
| 对比例2 | 115.2 | 10 |
| 对比例3 | 118.3 | 10 |
| 对比例4 | 126.8 | 11 |
由表2可知，本发明的蓄热调温内墙水性涂料的相变焓和隔热保温性能均高于对比例1-4，从而说明本发明的蓄热调温内墙水性涂料具有优异的隔热保温性能和蓄热调温能力，并由对比例1-5可知，将有机硅树脂包膜材料省去后，相变材料出现泄露，影响了涂料的蓄热保温效果，而将羟基丙烯酸树脂或羧基聚酯树脂去掉后，就无法发生交联反应，在涂料体系中形成网状的三维结构，无法将相变微胶囊与导热填料进行紧密，降低了涂料的蓄热调温能力，而将木质素磺酸钠后，则无法将石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊均匀分散于涂料体系中，就会出现石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊团聚现象，从而影响涂料的蓄热调温效果。
综上，本发明提供一种蓄热调温内墙水性涂料，解决了以往蓄热调温涂层易开裂问题，保证了涂料蓄热调温的稳定，且本发明的涂料具有相变潜热大、储能高、保温能力强等优点，同时采用相变微胶囊具有体积稳定性好，不易泄露，调温能力强。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种蓄热调温内墙水性涂料，其特征在于，它由下述重量份的组分组成：
石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊 20-35份；
水性乳液 45-55份；
羟基丙烯酸树脂 30-40份；
羧基聚酯树脂 15-20份；
导热填料 5-10份；
木质素磺酸钠 1.3-1.8份；
成膜助剂 2.2-3.0份；
流平剂 0.5-1.5份；
pH调节剂 0.2-0.6份；
去离子水 60-70份；
其中，所述石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊是以石蜡为相变材料，以空心微珠作为负载石蜡的载体，并以有机硅树脂作为相变微胶囊的囊壁。
2.根据权利要求1所述的蓄热调温内墙水性涂料，其特征在于，所述石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊外表面涂覆有导热层，所述导热层由以下重量份原料制成：环氧丙烯酸树脂3-5份、聚乙烯蜡1-2份、纳米氧化铝粉0.5-1.5份、碳纤维2-4份、异丙醇1-3份。
3.根据权利要求2所述的蓄热调温内墙水性涂料，其特征在于，所述导热层的制备方法为：按配方量，将环氧丙烯酸树脂加入到异丙醇中，充分搅拌使其溶解完全，再加入聚乙烯蜡，搅拌均匀，再加入纳米氧化铝粉，充分搅拌后，超声8min，最后加入碳纤维，搅拌均匀，即得导热层。
4.根据权利要求1所述的蓄热调温内墙水性涂料，其特征在于，所述石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊的制备方法为：
（1）将空心微珠置于丙酮溶液中，超声清洗10min后，用去离子水滤洗，然后真空干燥后备用；
（2）称取一定量的石蜡加热熔化，待石蜡完全融化后加入乳化剂，并用高速乳化机将石蜡溶液进行乳化，然后置于三口烧瓶中进行水浴加热，并于60℃温度下保温20min，得到石蜡乳液；
（3）称取有机硅树脂，并在氮气氛围下密封加热搅拌30min，加热温度为70℃，得到有机硅树脂浆液；
（4）将步骤（2）制得的石蜡乳液滴加到步骤（1）中的空心微珠中，边滴加边搅拌，过滤，干燥，得到负载有石蜡的空心微珠；
（5）将负载有石蜡的空心微珠投入到包膜机内，将有机硅树脂浆液以雾化喷涂方式包覆于负载有石蜡的空心微珠表面，并置于70-80℃环境下固化30-40min，即得石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊。
5.根据权利要求4所述的蓄热调温内墙水性涂料，其特征在于，所述乳化剂为吐温-60与十二烷基苯磺酸钠按质量比为2:1的复配物。
6.根据权利要求1所述的蓄热调温内墙水性涂料，其特征在于，所述水性乳液为硅丙乳液、纯丙乳液、醋丙乳液中的一种或几种。
7.根据权利要求1所述的蓄热调温内墙水性涂料，其特征在于，所述导热填料为纤维状氮化铝、碳化硅和氮化硅混合物，且氮化铝、碳化硅和氮化硅按质量3:2:1混合。
8.根据权利要求1所述的蓄热调温内墙水性涂料，其特征在于，所述成膜助剂为二丙二醇丁醚；所述流平剂为含硅流平剂；所述pH调节剂为三乙醇胺。
9.根据权利要求1-8任一项所述的蓄热调温内墙水性涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）按比例称取去离子水放入分散器内，然后加入木质素磺酸钠、流平剂和pH调节剂，在350rpm搅拌25min，得到混合溶液A；
（2）取导热填料粉碎，过100目筛，加入到混合溶液A中，并升至70℃，在400rpm搅拌10min，得到混合浆料B备用；
（3）取水性乳液升至85℃，在500rpm搅拌20min，然后加入羟基丙烯酸树脂和羧基聚酯树脂，并升温至100℃，在400rpm下搅拌20min，得到混合浆料C备用；
（4）取石蜡/空心微珠-有机硅树脂相变微胶囊，投入到混合浆料C中，在450rpm搅拌30min，然后加入混合浆料C，温度调至80℃，并在550rpm搅拌35min，最后加入成膜助剂，并将温度降至50℃，并在350rpm搅拌10min，即得蓄热调温内墙水性涂料。
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