TiO-,2--BiOCl反射型隔熱材料的制備與研究.pdf

1、隔熱材料是一種近年來發(fā)展的新型功能材料。隔熱材料的開發(fā)有望使人們在享受舒適生活的同時，實現節(jié)能的理想。因而對于隔熱材料的開發(fā)，尤其是反射型隔熱材料的開發(fā)一直倍受國內外關注。 本文主要研究了樣品組分、晶型及形貌對粉體樣品近紅外反射性能的影響，并從制備過程中影響樣品反射性能的各種因素著手，通過對樣品近紅外反射光譜的分析，研究了溶膠—凝膠法制備球形二氧化鈦、氨水沉淀法制備片狀氯氧化鉍、固相法制備TiO2/BiOC1復合粒子的最優(yōu)合成工

2、藝。本文還在水性丙烯酸樹脂中添加上述粉體，并以玻片為載體制得涂層，測試結果表明，按上述最佳工藝制得的涂層具有很強的近紅外阻隔能力，有望成為優(yōu)良的近紅外隔熱涂料，市場前景廣闊?；谝陨涎芯?，我們得到了一些有意義的結論，歸納如下： 1、采用表面活性劑輔助溶膠—凝膠法制得了分散性良好、平均球徑為800 nm二氧化鈦微球前驅體。對前驅體進行適當的熱處理，可得介孔二氧化鈦微球，且熱處理前后微球大小無明顯變化?？刂茻崽幚頊囟燃皶r間，則獲得不

3、同晶型的二氧化鈦微球。 對于粉體材料而言，樣品的形貌和晶型對其反射能力有很大影響：由于具有較高的松裝密度，球形二氧化鈦粉體的反射能力強于無規(guī)則形貌的粉體材料；擁有低密度和超級細孔結構的介孔二氧化鈦微球反射性能較無孔微球優(yōu)越。由于金紅石型二氧化鈦擁有更緊密的晶體堆積結構和更高的折射率，隨著微球粉體中金紅石相的質量分數的提高，樣品反射性能逐步提高。但焙燒溫度過高將導致TiO2微球粉體間的團聚，進而造成所制涂層近紅外阻隔率的下降。綜合

4、考慮上述因素，本研究確定TiO2微球的熱處理溫度以800℃，焙燒2h為最佳。 2、片狀氯氧化鉍由于具有較高的折射率，因而具有很強的近紅外反射能力。采用液相沉淀法對商品氯氧化鉍進行表面修飾，能有效提高樣品近紅外反射性能。實驗室最佳制備條件如下：在60℃水浴條件下，控制pH值為5，氨水濃度和鉍溶液初始濃度均為0.1 mol/L，氨水滴加速度為3 ml/min，沉淀陳化時間為1h，并對其進行600℃、2h的熱處理。 3、由于協(xié)

5、同效應，TiO2/BiOC1復合樣品在700～2500 nm范圍內有強的近紅外反射，其反射率高于單組分樣品。當TiO2與BiOC1摩爾比為1:1復合，研磨時間為90 min并經600℃焙燒2h時，所得粉體近紅外反射率最高。且該樣品同時具有強的紫外吸收能力，因而有望同時隔絕紅外區(qū)、紫外區(qū)的能量，實現良好的隔熱效果。在以苯二醌、聚乙烯樹脂為主要成分拉制的工業(yè)膜中添加適量該粉體，使薄膜的近紅外反射能力提高為原來的3倍。 4、在水性丙烯