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本研究的目的是制备一种含有多元相变复合材料的蓄热保温内墙乳胶漆。在保证常规性能满足国家内墙涂料标准(GB/T9756-2001)的前提下,我们通过正交因素分析法及单因素分析法,以乳胶漆的蓄热调温效果为依据确定涂料基本配方和工艺参数。(1)含聚N-羟甲基丙烯酰胺/聚乙二醇(PNHMPA/PEG)互穿网络(IPN)相变材料的蓄热保温乳胶漆的制备。以采用自有专利技术制备的IPN为蓄热保温功能填料,以苯丙乳液为基质,采用共混法制备含IPN的蓄热保温乳胶漆。采用差示扫描量热法(DSC)、热重分析法(TGA)测试热性能,利用扫描电子显微镜(SEM)和偏光显微镜(POM)分析功能填料在涂膜中的分散程度及表观形态,采用数显粘度计、耐洗刷测定仪、涂膜铅笔划痕硬度仪和电动漆膜附着力试验仪等测试涂膜的机械性能。粘度测试表明,含IPN的苯丙乳液体系为非牛顿流体,且随着IPN含量的增加,蓄热调温乳胶漆粘度增大;偏光显微镜测试表明,IPN粒子在苯丙乳液中分散均匀,分散性良好,在偏光显微镜下IPN出现黑十字消光图像,表明IPN形成球状晶体,具有良好的相变能力;DSC分析表明,相变储能涂料熔融温度44.51～59.58 ℃,熔融热焓值为9.21 J/g;结晶温度范围30.77～36.44 ℃,结晶热焓值为13.17 J/g;TGA测试表明,在350 ℃以下该相变材料具有很好的热稳定性,几乎未损失;保温性能测试表明,相变储能涂料具有明显的平台区域,相变温度为35 ℃左右,平台时间约为150 s,保温性能良好;涂料常规性能测试表明,硬度在B～2H之间,附着力为一级,抗冲击性能良好,表面光滑,并无鱼眼、裂纹等破坏现象,柔韧性良好,耐洗刷性均符合涂料性能标准。(2)制备相变微胶囊/IPN复配型蓄热调温乳胶漆以自制的具有相变功能的IPN粒子和市售相变微胶囊为蓄热保温填料,以苯丙乳液为基质,采用复配技术制备二元复合蓄热调温乳胶漆。通过调整IPN粒子和微胶囊的质量比来调节相变温度及相变焓值。粘度测试表明,含二元复配相变材料的蓄热调温乳胶漆为非牛顿流体,其中粘度随着剪切速率的增加变化较明显的是IPN含量较高的组分;偏光显微镜测试表明,IPN粒子及市售微胶囊粒子在苯丙乳液中分散均匀,分散性良好;SEM测试表明,微胶囊粒子能够均匀的分散在涂膜中;DSC分析表明,二元复合相变储能乳胶漆在熔融相变过程中出现了双峰(分别是微胶囊的熔融峰和IPN的熔融峰)现象,相变温度在30～50 ℃范围内,有效扩展了相变温度区间,熔融热焓值可达15.84 J/g;TGA测试表明,两种相变材料在180 ℃以下具有很好的热稳定性,几乎未损失,相变材料在其加工温度和工作温度范围内具有良好的热稳定性;保温性能测试表明,达到同一温度点时,相变微胶囊/IPN复配型蓄热调温乳胶漆比含单一 IPN型蓄热保温乳胶漆延迟50.58min;涂料常规性能测试表明,硬度在B～2H之间,附着力为一级,表面光滑,并无鱼眼、裂纹等破坏现象,柔韧性良好,耐洗刷性均符合涂料性能标准。(3)制备空心玻璃微珠/IPN复配型蓄热保温乳胶漆通过复配空心玻璃微珠/IPN,成功制备了蓄热保温乳胶漆,强化了蓄热调温乳胶漆的保温功能。涂料常规性能测试表明,硬度在B～2H之间,附着力为二级以上,表面光滑,并无鱼眼、裂纹等破坏现象,耐洗刷性符合涂料性能标准;DSC分析表明,空心玻璃微珠和IPN复配后对蓄热保温乳胶漆的蓄热能力影响较小,熔融焓值为8.55 J/g,结晶焓值为10.80 J/g,相变温度范围几乎保持不变,维持在32～55 ℃;热失重分析可知,制备的空心玻璃微珠/IPN复配型蓄热保温乳胶漆在350 ℃以下具有很好的热稳定性,满足涂料加工的需要;随着空心玻璃微珠含量的增加,导热系数整体呈现下降趋势,当空心玻璃微珠的含量达到15 wt.%时,导热系数下降趋势变缓;通过扫描电镜观看涂膜断层面,可以判断微米级空心玻璃微珠可以均匀的分散在涂层中。