[發明專利]一種相變微膠囊及其制備方法和應用、隔熱保溫涂料及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202110549979.8
• 申請日: 2021-05-20
• 公開（公告）號: CN113214798B
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發明（設計）人: 韓在剛;趙可;張小雨;遲銘書;王春青
• 申請（專利權）人: 吉林建筑大學
• 主分類號: C09K5/06
• 分類號: C09K5/06;B01J13/16;C09D7/63;C09D133/00
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 劉丹丹

本發明屬于功能涂料技術領域，具體涉及一種相變微膠囊及其制備方法和應用、隔熱保溫涂料及其制備方法和應用。本發明提供了一種相變微膠囊，包括芯材和包裹所述芯材的壁材，所述芯材為二聚酸型酰胺；所述壁材為聚脲。在本發明中，所述相變微膠囊為基于二聚酸的酰胺型相變材料，芯材中較長的碳鏈結構使相變微膠囊具有較大的相變潛熱，有利于提高相變微膠囊的隔熱保溫性能；壁材對芯材具有良好的包裹性，且不易破裂，有利于提高相變微膠囊的耐溫形變能力，提高隔熱保溫性能的穩定性。實驗結果表明，本發明提供的隔熱保溫涂料的導熱系數為0.18～0.32W/m·k，變溫環境中溫度變化小，具有良好的隔熱保溫性能。

技術領域

本發明屬于功能涂料技術領域，具體涉及一種相變微膠囊及其制備方法 和應用、隔熱保溫涂料及其制備方法和應用。

背景技術

巖棉板、聚苯板以及聚氨酯板等墻體保溫材料的使用推動了建筑領域隔 熱保溫技術的發展，但存在施工過程復雜和成本高的問題，而功能性涂料由 于施工簡單、成本低受到了人們的廣泛關注。在功能性涂料中，利用相變材 料為涂料提供隔熱保溫效果，具有重要意義。

目前隔熱保溫涂料中，主要采用的相變材料為石蠟或者由其制備的復合 或者微膠囊材料，這類相變材料使用過程中由于微觀分子運動原因會導致軟 化甚至固液轉化，導致涂料成膜后性能的下降、保溫性能不穩定。

中國專利CN102795805A利用微孔結構納米級氧化物的微孔吸附和比 表面積吸附力，通過吸附相變材料得到定型復合相變材料，利用有親水親油 基團的變性淀粉對定型復合相變材料進行界面包覆處理以防止相變材料的 析出，該方法雖然可以在施工后初期保證良好的效果，但是當用作外墻涂料 等環境影響比較大的領域時，由于淀粉等材料的降解性能，其耐候性差的問 題特別突出，長期使用后析出問題非常明顯，隔熱保溫性能不穩定。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種相變微膠囊及其制備方法，所提 供的相變微膠囊具有良好的耐溫形變能力，長期隔熱保溫性能穩定。

為了實現上述發明的目的，本發明提供以下技術方案：

本發明提供了一種相變微膠囊，包括芯材和包裹所述芯材的壁材，所述 芯材為二聚酸型酰胺；

所述壁材為聚脲。

本發明還提供了上述技術方案所述相變微膠囊的制備方法，包括以下步 驟：

將聚乙烯醇、乳化劑和水混合，得到水相；

將異氰酸酯和相變材料混合，得到油相，所述相變材料為二聚酸和氨基 化合物的等摩爾反應產物；

將所述油相與水相混合乳化，得到乳液；

將所述乳液和多元胺混合，進行固化，得到所述相變微膠囊。

優選的，所述聚乙烯醇和乳化劑的質量比為(1～5)：(1～4)。

優選的，所述乳液與多元胺的用量以異氰酸酯和多元胺計，異氰酸酯和 相變材料的質量比為(55～75)：(100～150)。

優選的，所述異氰酸酯中的異氰酸根與多元胺中的氨基的摩爾比為1： (0.7～1.6)。

優選的，所述固化的溫度為30～80℃，時間為3～5h。

本發明還提供了上述技術方案所述的相變微膠囊或上述技術方案所述 制備方法制備的相變微膠囊在隔熱保溫材料中的應用。

本發明還提供了一種隔熱保溫涂料，包括以下質量份的組分：