本发明属于水性涂料领域，具体涉及一种调温控温功能的水性涂料的制备方法。
背景技术：
建筑墙面涂刷涂料不仅可保证墙体美观，同时也是隔热保温的有效方法之一，目前市场上销售的隔热保温材料大多数是在基体中添加了改性剂，而仅通过添加改性剂的方式并不能有效达到控温的目的，且经过长时间的暴晒使用，部分挥发性较强的改性剂会散发出含氯的气体，导致环境污染。在控温材料领域，相变材料是目前研究的热门，而控温调温材料通常由相变介质通过多层纳米粉体共混、乳液聚合、微胶囊等方法来制备。现有技术中也是近年来才将相变材料应用于涂料领域，但目前将相变材料应用于水性涂料领域的技术并不成熟，已有的隔热水性涂料是在基体中加入双层壳体相变控温微胶囊，通过微胶囊达到控温和节能的目的。本发明通过将具有网状结构的相变材料添加至水性基中以获得高性能的水性涂料。
技术实现要素：
为弥补现有技术的不足，提供了一种调温控温功能的水性涂料的制备方法。
本发明采用如下技术方案：一种调温控温功能的水性涂料由以下重量份数的原料制成：50-55份水、15-20份聚乙烯醇、20-25份丙烯酸树脂、5-8份邻苯二甲酸二辛酯、10-15份纳米二氧化钛、1-3份硅藻土、1-5份有机硅消泡剂、20-25份相变介质、10-12份三乙醇胺、0.2-0.5份硅烷偶联剂KH570、0.1-0.5份十二烷基硫酸钠；
所述的相变介质的制备方法为：将纳米二氧化硅、双甲基丙烯酸乙二醇酯、聚乙二醇丙烯酸酯按照质量比3:1:2的比例混合，过硫酸钾占上述物质总量的1％，将原料加入聚乙二醇中，于80℃超声分散器中反应直至生成凝胶，即为相变介质。
所述的调温控温功能的水性涂料的制备方法为：先将丙烯酸树脂加热熔融，缓缓加入聚乙烯醇和相变介质，搅拌1-1.5小时，待混合均匀后将水加入搅拌釜中加热至70-75℃，搅拌速度为800r/min，搅拌0.5-1小时后，加入有机硅消泡剂，搅拌0.5-1小时，降温至35-50℃，加入十二烷基硫酸钠和邻苯二甲酸二辛酯，再继续搅拌1小时后，停止搅拌，向反应釜中加入纳米二氧化钛，超声震荡1-1.5小时后，将反应釜升温至75℃恒温2小时，再次加入三乙醇胺、硅藻土、硅烷偶联剂KH570，恒温5小时，关闭反应釜，即得水性涂料。
作为一个优选的实施例，水性涂料由以下重量份数的原料制成：55份水、20份聚乙烯醇、22份丙烯酸树脂、5份邻苯二甲酸二辛酯、12份纳米二氧化钛、1份硅藻土、1份有机硅消泡剂、23份相变介质、10份三乙醇胺、0.4份硅烷偶联剂KH570、0.2份十二烷基硫酸钠。
进一步的，所述的聚乙烯醇为PVA 1788。
进一步的，超声分散压力为300Pa，频率20KHz。
本发明通过向水性涂料体系中添加相变介质，提高了水性涂料的调温控温能力，该水性涂料的相变焓值可达到21J/g，相变焓损失少，蓄热能力强，力学性能优异，使用寿命长，附着力强。该水性涂料原料绿色环保，减小对环境的污染，制备方法简单，应用范围广，适合推广及大规模生产。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的技术方案进一步的说明，但本发明不以任何形式受限于实施例内容。实施例中所述实验方法如无特殊说明，均为常规方法，如无特殊说明，所述化学试剂和材料，均可从商业途径获得。所述PVA 1788聚合度为1700，醇解度为88％。
实施例1
将纳米二氧化硅、双甲基丙烯酸乙二醇酯、聚乙二醇丙烯酸酯按照质量比3:1:2的比例混合，以过硫酸铵为引发剂，过硫酸钾占上述物质总量的1％，将原料加入聚乙二醇中，于80℃超声分散器中反应，超声分散压力为300Pa，频率20KHz。直至反应生成凝胶，即为相变介质。
实施例2
水性涂料由以下重量的原料制成：50g水、15g聚乙烯醇、20g份丙烯酸树脂、5g邻苯二甲酸二辛酯、10g份纳米二氧化钛、3g硅藻土、1g有机硅消泡剂、20g相变介质、10g份三乙醇胺、0.5g硅烷偶联剂KH570、0.1g十二烷基硫酸钠；
所述的调温控温功能的水性涂料的制备方法为：先将丙烯酸树脂加热熔融，缓缓加入聚乙烯醇和相变介质，搅拌1.5小时，待混合均匀后将水加入搅拌釜中加热至75℃，搅拌速度为800r/min，搅拌30分钟后，加入有机硅消泡剂，搅拌0.5小时，降温至50℃，加入十二烷基硫酸钠和邻苯二甲酸二辛酯，再继续搅拌1小时后，停止搅拌，向反应釜中加入纳米二氧化钛，超声震荡1小时后，将反应釜升温至75℃恒温2小时，再次加入三乙醇胺、硅藻土、硅烷偶联剂KH570，恒温5小时，关闭反应釜，即得水性涂料。
实施例3
水性涂料由以下重量的原料制成：55g水、20g聚乙烯醇、22g丙烯酸树脂、5g邻苯二甲酸二辛酯、12g纳米二氧化钛、1g硅藻土、1g有机硅消泡剂、23g相变介质、10g三乙醇胺、0.4g硅烷偶联剂KH570、0.2g十二烷基硫酸钠；
所述的调温控温功能的水性涂料的制备方法为：先将丙烯酸树脂加热熔融，缓缓加入聚乙烯醇和相变介质，搅拌1小时，待混合均匀后将水加入搅拌釜中加热至73℃，搅拌速度为800r/min，搅拌0.5-1小时后，加入有机硅消泡剂，搅拌40分钟，降温至45℃，加入十二烷基硫酸钠和邻苯二甲酸二辛酯，再继续搅拌1小时后，停止搅拌，向反应釜中加入纳米二氧化钛，超声震荡1.5小时后，将反应釜升温至75℃恒温2小时，再次加入三乙醇胺、硅藻土、硅烷偶联剂KH570，恒温5小时，关闭反应釜，即得水性涂料。
实施例4
水性涂料由以下重量的原料制成：55g水、20g聚乙烯醇、25g丙烯酸树脂、8g邻苯二甲酸二辛酯、15g纳米二氧化钛、1g硅藻土、5g有机硅消泡剂、25g相变介质、12g三乙醇胺、0.2g硅烷偶联剂KH570、0.5g十二烷基硫酸钠；
所述的调温控温功能的水性涂料的制备方法为：先将丙烯酸树脂加热熔融，缓缓加入聚乙烯醇和相变介质，搅拌1小时，待混合均匀后将水加入搅拌釜中加热至70℃，搅拌速度为800r/min，搅拌0.5-1小时后，加入有机硅消泡剂，搅拌1小时，降温至35℃，加入十二烷基硫酸钠和邻苯二甲酸二辛酯，再继续搅拌1小时后，停止搅拌，向反应釜中加入纳米二氧化钛，超声震荡1.5小时后，将反应釜升温至75℃恒温2小时，再次加入三乙醇胺、硅藻土、硅烷偶联剂KH570，恒温5小时，关闭反应釜，即得水性涂料。
对比例
水性涂料由以下重量的原料制成：55g水、20g聚乙烯醇、22g丙烯酸树脂、5g邻苯二甲酸二辛酯、12g纳米二氧化钛、1g硅藻土、1g有机硅消泡剂、10g三乙醇胺、0.4g硅烷偶联剂KH570、0.2g十二烷基硫酸钠；
所述的调温控温功能的水性涂料的制备方法为：先将丙烯酸树脂加热熔融，缓缓加入聚乙烯醇，搅拌1小时，待混合均匀后将水加入搅拌釜中加热至73℃，搅拌速度为800r/min，搅拌0.5-1小时后，加入有机硅消泡剂，搅拌40分钟，降温至45℃，加入十二烷基硫酸钠和邻苯二甲酸二辛酯，再继续搅拌1小时后，停止搅拌，向反应釜中加入纳米二氧化钛，超声震荡1.5小时后，将反应釜升温至75℃恒温2小时，再次加入三乙醇胺、硅藻土、硅烷偶联剂KH570，恒温5小时，关闭反应釜，即得水性涂料。
试验例：
将本发明实施例及对比例按照GBT/T 9756-2009、GB1720-79、GB1732-79国家标准进行试验测试，测得的实验数据如表1所示。
表1：
本发明实施例的水性涂料外观无沉淀，无结块，耐水性实验无异常，耐碱性试验无异常，耐洗刷，在室温-50℃热循环20次，相变焓无损失，相变焓最佳可达到21J/g。