基本信息
- 项目名称：
- 系列温敏变色壁纸
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 温敏变色壁纸是一种新型建筑装饰材料。以硅丙乳液为漆基，以醇类为电子给予体，荧烷类化合物为电子接受体的温变材料制备出在特定温度下实现可逆变色的温敏变色壁纸。通过壁纸颜色的变化反映室内温度的变化，可以起到加强人们节电节能环保意识的作用，提倡了一种低碳的生活方式，同时满足了不同人的审美要求。
- 详细介绍：
- 温敏变色壁纸是一种新型建筑装饰材料。以硅丙乳液为漆基，以醇类为电子给予体，荧烷类化合物为电子接受体的温变材料制备出在特定温度下实现可逆变色的温敏变色壁纸。通过壁纸颜色的变化反映室内温度的变化，可以起到加强人们节电节能环保意识的作用，提倡了一种低碳的生活方式，同时满足了不同人的审美要求。 创新点： （1）以硅丙乳液为漆基，电子转移型有机化合物体系制备的温变材料为变色颜料制备成在特定的温度下实现可逆变色的环保温敏变色壁纸。所制备出的产品为水性涂料，综合性能良好，耐水性、耐洗刷性和附着力优。 （2）所制备出的产品为环保型温敏变色涂料可通过壁纸颜色的变化反映室内温度的变化，可以起到加强人们节电节能环保意识的作用，提倡了一种低碳的生活方式。 主要技术指标： 固含量：40%，VOC含量：34g/L,附着力：1级，铅笔硬度：2B，干燥时间：表面干<1h（80℃），实际干<2h（80℃），打磨性：0级，耐洗刷性：1000次不露底，耐水性：合格。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 目前使用的液体壁纸存在耐水性较差的缺点，改性剂的加入可明显改善乳液成膜后的耐水性。因而采用适当的方法改进丙烯酸基料的耐磨性、耐溶剂性和附着力，寻求性能较好、耐磨耐水性强的成膜物，选择适当的助剂，如增稠剂，成膜助剂，防霉剂等；再者，添加特殊的温变材料，使液体壁纸随着居室内温度的变化，实时改变漆膜颜色，在一定温度区间内，漆膜遵循低温有色，高温浅色或无色的变色原则平滑变化，以达到不同的装饰效果。从而制作出实用、美观、综合性能较佳的系列温敏变色壁纸。 创新点： （1）以硅丙乳液为漆基，电子转移型有机化合物体系制备的温变材料为变色颜料制备成在特定的温度下实现可逆变色的环保温敏变色壁纸。所制备出的产品为水性涂料，综合性能良好，耐水性、耐洗刷性和附着力优。 （2）所制备出的产品为环保型温敏变色涂料可通过壁纸颜色的变化反映室内温度的变化，可以起到加强人们节电节能环保意识的作用，提倡了一种低碳的生活方式。 技术关键： 有机硅改性丙烯酸乳液的添加、助剂（润湿分散剂、消泡剂、成膜助剂）和特殊颜填料对涂料性能的影响和最佳配方的确定。 主要技术指标： 固含量：40%，VOC含量：34g/L,附着力：1级，铅笔硬度：2B，干燥时间：表面干<1h（80℃），实际干<2h（80℃），打磨性：0级，耐洗刷性：1000次不露底，耐水性：合格。
科学性、先进性
- 本作品采用有机硅改性的丙烯酸乳液聚合物作为主要基漆，添加了温变材料，并添加了多种助剂和填料制备出一系列温敏变色液体壁纸，研究了各种助剂和填料对温敏变色液体壁纸的外观、附着力、干燥时间、铅笔硬度、耐水性及黏度等综合性能的影响，得出以下结论： （1）温敏变色液体壁纸的变色性能 随着变色材料用量的增大，变色温度与复色时间呈降低趋势，变色材料用量越多，单位涂层表面积上的变色材料粒子越多，温度升高时所吸收的热量比较集中的应用于变色材料粒子的变色反应，从而导致变色温度的降低，复色时间的缩短。因此必须提高反应温度才能出现同样的变色。 （2）温敏性液体壁纸的各种性能及效果 按照湿润剂0.3%、分散剂0.4%、消泡剂0.2%、成膜助剂0.8%、滑石粉4%、钛白粉4%、高岭土4%和温变材料1.5%的配方研制的涂料综合性能良好，外观无结块，耐水性、耐洗刷性和附着力优。
获奖情况及鉴定结果
- 2011年4月获第十一届“挑战杯”广东大学生课外学术科技作品竞赛二等奖 2011年3月获第四届“挑战杯” 广东工业大学课外学术科技作品竞赛特等奖 基金项目：广东省大学生创新实验项目（1184510042）
作品所处阶段
- 作品功能升级阶段
技术转让方式
- 面议
作品可展示的形式
- 实物、产品、现场演示、样品
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 使用说明： 采用简单的合成工艺可制备综合性能较好的系列温敏变色壁纸，亦可采用多种涂装方式适用于内墙、木材、金属、玻璃等基材。 作品的技术特点和优势： 系列温敏变色壁纸制备工艺简单，施工方便，较传统的油溶性室内装修涂料降低了有毒溶剂的排放，环保性显著提高。随着低碳生活的倡导越来越普及，温敏变色液体壁纸作为一种内墙涂料，可以通过壁纸颜色的变化来作为衡量室内冷气温度的标准，可以起到提醒人们节电节能的低碳环保意识。 适用范围： 系列温敏变色壁纸具有良好的耐水性和耐玷污性，可广泛应用于娱乐场所、办公室、住宅等各种场所的内墙装饰 市场分析与经济效益预测： 系列温敏变色壁纸综合性能良好，色彩丰富，图案可灵活搭配，经济实惠。系列温敏变色壁纸是集传统壁纸和乳胶漆优点于一身的环保水性涂料，具有良好的理化性能，价格较普通水性涂料高约5%，添加的特殊颜料量少，效果显著。
同类课题研究水平概述
- 系列温敏变色壁纸是一种新型环保节能材料，温敏变色液体壁纸中添加的温变材料是一种有机类的可逆温变物质，利用系列温敏变色壁纸的特性，可以满足不同人的审美要求，可作为娱乐场所、酒店、宾馆、餐厅、会议厅及家居内墙壁装饰等。在夏冬季节温差变化较大，夏天时空调是否打开的温差也较大，呈现出来的颜色图案变化，可以提醒人们适度使用空调，为低碳环保贡献一份微薄之力。 温敏变色壁纸属于水性涂料。水性涂料与溶剂型涂料相比，水性涂料的最大优点是大大降低了有机溶剂的用量或基本上消除了有机溶剂的存在，环境友好。水性涂料代表着低污染涂料发展的主要方向。为了不断改善其性能，扩大其应用范围，近半个世纪以来国内外对水性涂料进行了大量的研究，其中无皂乳液聚合、室温交联、紫外光固化以及水性树脂的混合是目前该领域研究的热点，并将成为水性涂料发展的关键技术。 系列温敏变色壁纸随着温度的不同，发生颜色的变化，满足了不同人的审美要求，可作为娱乐场所、酒店、宾馆、餐厅、会议厅及家居内墙壁装饰等。胡智荣等人采用钴盐为变色颜料，以聚乙烯醇、甲醛、膨润土等为原料合成一种新型复合成膜物质，以无机非金属材料为填料，制成水溶性可逆变色建筑涂料。该涂料变色比较灵敏，变色时间较短，且达到了建筑涂料的性能测试标准。胡治元等人以钴盐为变色晶体，吸水性材料为水气平衡剂，研制成一种变色涂料。该涂料根据高吸水性树脂和多孔性无机材料的物理化学特性，能有效地克服环境湿度、成膜材料对变色点温度的影响，适用于防结露涂料。示温涂料的研究和应用在国外已有五六十年的历史。德国的IG公司在第二次世界大战前首先使用了示温涂料，之后，英国、美国、俄罗斯和日本也相继研制出各种各样的示温涂料。 示温涂料的发展初期主要以不可逆示温涂料为主，主要用于炼油装置中作超温报警涂料、航空工业中用来指示材料的表面温度分布。20世纪80年代以后，示温涂料逐渐转向低温及可逆示温涂料的研究，并趋向于日常应用。 所以，针对以上资料显示，以有机硅改性的丙烯酸乳液为基料而生产的温敏变色液体壁纸在国内外还是属于研发阶段，随着乳液聚合理论和技术的不断发展，有机硅-丙烯酸乳液的理论及应用有着突飞猛进的进展。研究新的乳液聚合工艺及其在高新产业中的应用，探索相关的理论问题将是今后一个时期该领域的重点研究课题之一。
