图2为棉纤维经TiO2涂层前后的SEM照片。由图2可知，棉纤维在涂层前表面较为平滑，部分表面有生长过程中留下的沟痕。涂层后，纤维表面变得较为粗糙，但仍保持了特有的转曲扁带状，从细微的结构可以看出，纤维表面原有的沟痕被涂层物覆盖。众所周知，棉纤维有数级微观结构，从数根大分子长链组成的基原纤到直径为微米级的巨原纤，各级原纤之间存在大量的缝隙和孔洞，表面吸附PVDF树脂的TiO2粒子容易进入这些结构疏松的区域。
另外，从电镜照片中可清晰地看到，纤维之间存在粘连物，这说明织物涂层后，表面吸附PVDF树脂分子的TiO2进入到纤维之间，TiO2表面吸附的PVDF树脂分子可与棉纤维之间通过氢键发生了相互交联。
2.2 TiO2涂层织物的隔热性能
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图3 TiO2涂层织物的隔热性能
图3为TiO2涂层织物的隔热性能。由图3可知，与空白棉织物相比，经TiO2涂层后，织物的隔热性能明显增强；在测试时间内，TiO2涂层织物的内侧温度增加量明显小于未经TiO2涂层织物的。这是因为TiO2是一种折光指数很高的白色填料，对太阳光中的近红外辐射具有较强的反射作用，其近红外反射比可达80 %[6]。当TiO2涂覆到棉织物上时，可在棉织物表面形成一层致密的具有近红外反射作用的PVDF-TiO2高分子膜(图1所示)，它可以将辐射到其表面上的近红外光大部分以原波长反射到大气中，并且进入其内部的近红外辐射还将会在PVDF-TiO2膜内发生漫反射，明显削弱了透过织物进入内侧的热辐射强度，所以涂层织物内侧温度增加量减少，隔热性能提高。
2.3 影响因素分析
2.3.1基布材料的影响
在制备隔热涂层织物时，基布材料对其隔热性能的影响是不容忽视的。纤维材料、组织规格、厚度等不同，所制得的涂层织物的隔热性能也是千差万别的。图4为分别以棉织物、涤纶织物和涤/棉织物作为基布材料时，所制得的涂层织物的隔热性能。
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图4 基布材料对涂层织物隔热性能的影响
由图4可知，在测试时间内，以棉织物作为基布材料制备的涂层织物的隔热性能最好，以涤/棉织物作为基布材料的次之，最后是以涤纶织物作为基布材料的；在测试时间内，以涤纶织物制备的涂层织物内侧温度最终增加量比棉织物的高出10℃左右。这种现象不仅与织物的组织结构有关，同时与纤维的微结构及其本身所具有的热焓值是密不可分的。棉纤维的导热系数为0.255~0.264kJ/(m·K·h)，横截面为腰圆形，有中腔；涤纶纤维的导热系数为0.301 kJ/(m·K·h)，横截面一般为圆形[7-8]。在同一时间内，同等规格的涤纶织物吸收的热量要高于棉织物吸收的热量，且由于涤纶纤维的导热系数比棉纤维的大。对于涤纶织物，织物吸收的热量更易由外向内传导，累积在涂层织物内侧，因此，其隔热性能较棉织物的差。
2.3.2基布白度的影响
图5为基布白度对涂层织物隔热性能的影响。由图5可知，尽管所用的棉织物白度不相同，但经TiO2涂层后，所制备的涂层织物的辐射时间——温度变化曲线几乎重合，近似一条曲线，由此可以说明，棉织物白度对涂层织物的隔热性能没有显著影响。这是因为TiO2是一种白度很高的填料，将其涂覆到棉织物上会在其表面形成一层白度很高的PVDF-TiO2高分子膜，可抵消涂层前棉织物的白度差异(未漂白和漂白棉织物的hunter白度分别为86.12和91.72)。经TiO2涂层后，涂层织物的hunter白度相差甚微，几乎相同(未漂白和漂白棉织物的涂层织物的hunter白度分别为93.03和93.12)，致使它们对光辐射的镜面反射强度一致，所以涂层织物的隔热性能基本相同。
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