3.国内外研究进展

自20世纪70年代以来，国外已经开始了反射隔热涂料的研究，并已逐渐向产业化方向发展。近年来，国内正在悄然掀起一股研发新型隔热保温涂料的热潮，但关于反射隔热涂料可选用的颜填料体系的研究较少。反射型功能颜填料对可见和红外光区的反射率高，以往的研究主要集中于白色颜填料的开发，不能完全满足用户对于颜色的要求。

近年来，对近红外区反射率高的深色CICP颜填料的开发渐成热点，该种颜填料兼具颜料和填料的功能，尤其在近红外区具有极高的反射率，相比应用普通填料的同色系涂料，加入CICP颜填料的涂料的反射率有大幅提高[12]。CICP可以由各种金属氧化物混合在870℃以上的高温进行煅烧而制得，CICP的粒径小、折光指数高，能在很大程度上散射太阳光中的UV和IR部分。

Synnefa[13]用CICP制得10种不同颜色的节能涂料，与同色系的普通涂料作对比，在夏季环境下，反射率最大提高了440%，温度最大降低了10.2℃。美国OakRidge(ORNL)和LawrenceBerkeley(LBNL)2个国家实验室联合众多建材、涂料、颜填料厂商，进行了一项为期3年的开发新型高反射、多彩屋顶材料的工程。

工程中重要的一个环节就是建立了近100种常见颜填料的具体属性的数据库，包括颜填料的名称、颜色、化学特性、力学性能、光谱属性(反射率、吸收率、透射率、透射系数以及散射系数，还有在不同底色涂层上的反射率)等，并利用分光光度计测量的数据建立了关于散射系数S和吸收系数K的模型，以更深入了解颜填料的属性。利用数据库的信息，可以选用不同的颜料混合制备出高反射率的制品。

国内对于节能涂料的研究也比较多，不过多应用在高温锅炉的节能方面。屠平亮，等早在20世纪90年代就研制出了一种在高温时仍保持高发射率的节能涂料。方法是以价廉易得的工业级Fe2O3为基本原料，加入20%～30%(质量分数，下同)的MnO2、5%～10%的CoO和CuO，以及其他少量添加剂，在1260～1280℃下烧结2～3h，获得优质的涂料骨料。沃群鸣详细研究了红外辐射的原理，并通过在硅酸盐结晶相中加入Al2O3、TiO2等金属氧化物细粉作为填料，研制出的红外辐射涂料辐射5～15μm波段内红外线的能力在85%以上。

在涂料中加入空心玻璃微珠可以赋予涂层特殊性能，以满足某些特殊用途的要求，如力学强度、隔热等。在涂料中加入一定量的空心玻璃微珠，可以大大提高涂层的孔隙率，从而降低热导率，起到隔热降温的作用。

为了进一步提高降温节能效果，具有反射-绝热复合功能的空心微珠成为研究的重点。Torobin[18]将金属微粒气化，混入玻璃组分中，在液态玻璃吹成微球后，空心玻璃微珠中的金属均匀沉积在内表面，形成反射层。这样空心玻璃微珠就同时兼具了反射性和隔热性的功能，效果也更为明显。马承银，等以Ti(SO4)2为主要原料，通过化学沉积方式将TiO2包覆在中空玻璃微珠的表面，制得一种新型近红外反射隔热填料。研究表明，TiO2的包覆厚度为1μm为宜，包覆后的空心玻璃微珠制成涂料的可见光和近红外反射率分别为0.86和0.81。