二氧化钛是一种性能优异的白色填料,为无毒无味的粉体。由于其出色的性能,如高遮盖力、高折光指数,高光散射力、高耐候性、高光泽、高稳定性等,越来越受到涂料配方者的青睐。目前在很多涂料配方中都含有二氧化钛,特别是在红外热反射隔热涂料中,二氧化钛更是必不可少的组分[1-3]。将红外热反射隔热涂料涂覆到织物上可制得能显著屏蔽太阳热辐射热量的隔热涂层织物,与传统降温方法相比,它不需消耗能量就能有效降低暴露在太阳下物体的表面温度,从源头上阻止热量向物体内部的传递,进而达到节能降温的目的。本文选用对近红外辐射具有高反射、低吸收的金红石型Ti02作为功能粒子,通过涂层整理的方法将Ti02粒子牢固地粘附在织物上,制得了隔热性能较好的Ti02隔热涂层织物;分析讨论了影响其隔热性能的各项因素。
1试验
1.1试验材料及药品
材料 经退浆、煮练后未漂白的纯棉织物(平纹,经、纬纱线密度为33 tex×26 tex,经、纬向密度为338恨/10 cmX259根/10 cm)、涤纶织物(平纹,经、纬纱线密度均为20 tex,经、纬向密度为395根/10 cmX295恨/10cm)、涤/棉织物(平纹,经、纬纱线密度均为23 tex,经、纬向密度为543根110 cmX285根/10 cm)。
药品 金红石型Ti02(I业级,杜邦钛白科技(上海)有限公司),聚偏氟乙烯(PVDF,I业级,上海三爱富新材料股份有限公司),聚氨酯(PU,工业级,韩国(株)爱特聚氨酯有限公司),N,N-二甲基甲酰胺(DMF,分析纯,天津市科密欧化学试剂有限公司),六偏磷酸钠(分析纯,天津市科密欧化学试剂有限公司)。
1.2试验仪器
LTF 97885涂层机(瑞士Wemer Mathis公司),控温织物隔热性能测试箱(自制),QUANTA 200扫描电子显微镜(捷克FEI公司),LD电子天平(沈阳龙腾电子有限公司),D-7401-50型电动搅拌器(天津市华兴科学仪器厂),202电热恒温干燥箱(天津市实验仪器厂),WSD-3U荧光白度仪(北京康光仪器有限公司)。
1.3隔热涂料的制备
1.3.1 PVDF基隔热涂料的制备
隔热涂料中,Ti02的质量分数为18.0%,PVDF的质量(g)与DMF的体积(mL)比为1:10。试验步骤如下:
1)将Ti02粉末加入到盛有DMF的烧杯中,所得的混合物在电动搅拌器中搅拌分散一定时间后,向其中加入六偏磷酸钠溶液,继续搅拌分散。2)将PVDF粉末加入到盛有DMF的烧杯中,用玻璃棒搅拌至完全溶解均匀,静置至其中不含气泡。3)将1)中分散均匀的Ti02加入到2)中搅拌至混合均匀,即得所需隔热涂料。
1.3.2 PU基隔热涂料的制备
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