丁逸栋
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刘朝辉
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王飞
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杨宏波
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舒心
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.04.032
目的 探究SiO2气凝胶在绝热涂层中的应用,利用SiO2气凝胶的低导热系数、低密度、高孔隙率及低折射率等优异性质,提高涂层隔热性能和耐高温性能.方法 通过筛选不同类型的水性树脂和功能填料,选择吸热较少的树脂和隔热性能优异的填料作为绝热涂层的原材料.采用自制隔热装置以及导热系数测量仪,对添加不同质量分数SiO2气凝胶的绝热涂层的隔热性能进行研究,并采用XRD、FT-IR等多种分析手段,研究涂层加热到200、300、400℃时的物相结构和基团变化.结果 水性丙烯酸树脂含吸热基团较少,在相同光照条件下,平衡温度分别比聚氨酯树脂和环氧树脂低0.8℃和1.8℃,适宜作SiO2气凝胶绝热涂层的成膜物质.涂层隔热性能随SiO2气凝胶质量分数的增加呈先增强后减弱的趋势,当SiO2气凝胶质量分数为5%时,涂层的隔热性能最佳,同未添加SiO2气凝胶的涂层相比,最大温差可达12℃.随SiO2气凝胶质量分数的增加,涂层的耐高温性能提升,当SiO2气凝胶的质量分数为7%时,涂层能在400℃高温下保持良好的性能.结论 SiO2气凝胶对隔热涂层的隔热性能和耐高温性能有较大提升,对SiO2气凝胶涂层的多领域应用奠定了一定基础.
关键词:
SiO2气凝胶
,
绝热涂层
,
导热系数
,
耐高温
,
性能
