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建筑、工业节能和安全越来越引起人们的重视,当受到猛烈的太阳光照射时,会引起建筑物和许多露天的容器的外壁和内部温度的升高,增加了降温成本和能耗,当里面是易燃易爆的油气时,还存在着爆炸的危险。所以太阳热反射隔热涂料成为绿色、低碳节能的一个重要研究方向。涂料对太阳光的反射率与填料的折光指数有密切联系,金红石型TiO2的折光指数是已知太阳热反射隔热填料中最高的,它可以改善涂料的物化性能,增强化学稳定性,延长漆膜寿命。对TiO2作为太阳热反射隔热填料的研究对于低碳节能有重要的意义。 本文通过水解法制备不同晶型、形貌的TiO2纳米线,用低成本、工艺简单的沉淀法制备分散性好、不同晶型和形貌的微米、纳米TiO2颗粒。通过SEM、TEM、XRD和分光光度计等检测手段深入研究其制备方法与影响因素,发现水热法制备TiO2纳米线时,酸碱度和温度都对纳米线的形貌有着重要的影响,探讨了TiO2纳米线的生长机理;沉淀法制备微米、纳米TiO2颗粒的过程中,分散剂的用量不宜过多,适量使用可以获得较好的分散效果,过量则会引起团聚,同时DBS的残留还会对A-R转换温度产生影响,少量可以降低A-R转换温度,过量时则提高A-R转换温度。采用美国材料与试验协会制定的薄片材料太阳能反射比标准测试方法(ASTME424-71-2007)和根据美国军标MIL-E-46136搭建简易测试装置检测制备的涂料涂层的太阳光热反射比。通过计算得到锐钛矿型和金红石型TiO2在可见光区和红外光区的最佳反射粒径分别为0.29-0.59μm和0.35-1.13μm,制备的涂层的最佳太阳光反射率达到92.64%。分析两种检测方法的优劣,认为利用紫外-可见-近红外分光光度计的测试计算涂层太阳光反射比精确度高,受环境因素干扰小,能更客观科学地反映材料对太阳能的反射特性。对不同填料涂层的太阳热反射比测量计算结果显示,不同晶格类型、粒径复配的复合填料涂层比单一填料涂层的热反射率有明显的提高,其热反射率可以达到93.8%(ASTM E424-71-2007)。