【摘 要】
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建筑隔热涂层的研制与应用是解决建筑节能问题的有效方法。近年来,无机空心球成为了隔热涂层领域的研究焦点。本文从隔热机理出发,设计制备了无机空心球复合材料,研究了反应参数对产物形貌、性能的影响,将其应用于有机-无机隔热涂层,并探究了复合涂层材料的隔热性能和相关光学性能。通过搅拌浸渍法制备了空心玻璃微球/Si-Al气凝胶复合粉体,成功制备了不同配比的以气凝胶包裹空心玻璃微球的复合粉体。研究了复合粉体的隔
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建筑隔热涂层的研制与应用是解决建筑节能问题的有效方法。近年来,无机空心球成为了隔热涂层领域的研究焦点。本文从隔热机理出发,设计制备了无机空心球复合材料,研究了反应参数对产物形貌、性能的影响,将其应用于有机-无机隔热涂层,并探究了复合涂层材料的隔热性能和相关光学性能。通过搅拌浸渍法制备了空心玻璃微球/Si-Al气凝胶复合粉体,成功制备了不同配比的以气凝胶包裹空心玻璃微球的复合粉体。研究了复合粉体的隔热和光反射性能。获得的复合材料粉体太阳光反射率约为60%,导热系数低于0.04W·m-1·K-1,最低可达0.034W·m-1·K-1。采用沉淀法制备空心玻璃微球/TiO2复合材料,成功在空心玻璃微球表面包覆形成了TiO2壳层材料,TiO2壳存在纳米片和纳米颗粒两种形貌。探究了TiO2在空心玻璃微球表面生长机理。测试了复合粉体的光学性能和导热系数,结果表明与原始空心玻璃微球相比,空心玻璃微球/TiO2复合粉体的可见-近红外光反射率提高了20%以上,太阳光反射率可达90%。复合材料粉体导热系数最低可达到0.059 W·m-1·K-1。采用St（?）ber法制备纳米级空心SiO2微球,探究了反应参数对产物形貌与性能的影响。结果表明随着粒径的增大,近红外反射率有所增加,导热系数有所降低。太阳光反射率可达80%以上,导热系数在0.050-0.054 W·m-1·K-1之间。以上述空心SiO2微球为原料,采用溶胶-凝胶法制备SiO2/TiO2复合空心球,并探究了空心球的光反射性能和导热性能。SiO2/TiO2复合空心球的太阳光反射率在可见-近红外波段大于90%,可见光波段大于95%,导热系数与空心SiO2微球相似,在0.050-0.052 W·m-1·K-1之间。以上述三种空心微球复合材料为主要原料,制备了三种有机-无机复合涂层材料,对比探究了三种涂层的太阳光反射性能和隔热性能。在红外光源照射下,以空心玻璃微球/Si-Al气凝胶为填料的涂层,内外表面温差最大（11℃）;以SiO2/TiO2复合空心球作为填料制备的涂层获得了最低的内、外表面温度,外表面温度与玻璃基板相比降低了13℃,说明了涂层具有良好的反射隔热性能。
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