本文针对稠油开采管高性能隔热涂料的开发与应用,设计并制备了二氧化硅微球和气凝胶的复合隔热涂料。首先,通过硬模板法和溶胶凝胶法分别制备了中空二氧化硅微球和二氧化硅气凝胶粉末隔热填料。然后,利用合成的二氧化硅微球和二氧化硅气凝胶粉末作为涂料,使用环氧树脂改性的有机硅树脂作为成膜剂,制备了隔热涂层,并对不同工艺下的产物进行了组织形貌表征。对制备的隔热涂层进行了隔热性能测量,分析了工艺参数对隔热性能的影响规律。工艺研究结果表明,二氧化硅微球的粒径呈现随反应温度上升而减小、随硅酸四乙酯体积分数和ph值的升高而先增加后减小的规律。煅烧温度选择400-500℃范围较为适宜。隔热性能测试表明,提高二氧化硅微球和气凝胶的体积分数,会使隔热涂层的导热率降低。在适当的配比下,混合使用二氧化硅微球和二氧化硅气凝胶的复合隔热涂层的导热率会进一步得到降低。增加涂料的涂刷次数会使隔热效果略有增强。同时,涂层的隔热效果随溶剂添加量的增加而增强,但溶剂含量过高会导致涂层在加热过程中出现开裂。综合对比涂料的组织形貌和隔热性能,本文确定了适宜的工艺为:反应温度50℃,正硅酸乙酯体积分数为5%,ph值为10,煅烧温度为450℃获得的中空粒径为150nm,微球导热率为0.0356 W/(m·k),制备的气凝胶粉末导热率0.0237W/(m·k),利用二者制备隔热涂层具有优良的隔热效果和良好的施工性及热稳定性。