中空TiO2微球的可控制備及在隔熱涂料中的應(yīng)用

編號：NMJS09113

篇名：中空TiO2微球的可控制備及在隔熱涂料中的應(yīng)用

作者：嚴(yán)富彬 唐波 陸春旭 王蒸 劉可 問昊

關(guān)鍵詞： 中空TiO2微球 犧牲硬模板法 水熱堿蝕刻 隔熱涂料

機(jī)構(gòu)： 常州大學(xué)石油工程學(xué)院

摘要： 為滿足隔熱涂料擁有高近紅外反射率的同時還具備較低的導(dǎo)熱性能的需求,研發(fā)了一種優(yōu)秀的隔熱填料:中空TiO2微球。中空TiO2微球空腔結(jié)構(gòu)可儲存大量空氣,使得導(dǎo)熱系數(shù)較低,同時殼層結(jié)構(gòu)對紅外線具有較強反射能力,是理想材料之一。以自制粒徑約340 nm單分散SiO2微球為硬模板,采用犧牲模板法在最優(yōu)條件下成功制備粒徑約510 nm,殼厚120 nm,空腔尺寸260 nm左右,分散較均勻的中空TiO2微球。探究氨水濃度、反應(yīng)時間對SiO2微球粒徑影響,得出適宜反應(yīng)時間為2 h,且氨水濃度在一定范圍內(nèi)增大,SiO2粒徑隨之增大。研究了水熱時間、溫度、蝕刻液種類對中空TiO2微球形貌的影響,其中50~60℃NaOH溶液蝕刻1 h最適宜。測試了中空TiO2微球在300~2500 nm的反射率,400~1350 nm內(nèi)反射率維持在90%。用中空TiO2微球制備隔熱涂料,隔熱性能比用鈦白粉、空心玻璃微珠制得的隔熱涂料好,隔熱溫差達(dá)10℃左右。