全球領先的氣凝膠技術實力

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全球領先的氣凝膠技術實力
The World's Leading Aerogel Technology Strength

行業新聞

氣凝膠保溫隔熱性能的發展前景

日期:2018/5/16 10:33:10

每年因為火災造成的傷亡和财産損失慘重,回顧這些重大火災發生的原因,大都是由于電氣起火引起的外牆PU材質的保溫材料燃燒或是不合格的保溫材料燃燒造成的。預防火災,除了要做好消防和安全檢查等工作外,還要從源頭來阻隔火勢的蔓延。因此,開發保溫隔熱性能優異的材料應用于建築建設中刻不容緩。目前,國内的隔熱材料市場主要有無機隔熱材料和有機隔熱材料兩種。無機隔熱材料主要為無機纖維棉類和無機發泡類隔熱材料,這些材料密度大、保溫隔熱性能差、鋪設較厚、其防火性能很難達标。而氣凝膠材料的導熱性和折射率非常低,能承受住1000℃的火焰噴射,被譽為是“改變世界的神奇材料”。由于其具有極其優異的保溫隔熱性能,在保溫隔熱領域極具應用前景。

氣凝膠,英文名“aerogel”,意為“飛行的凝膠”。是通過構建一個傳統的凝膠制成,然後除去通過超臨界幹燥的液體。其極高的孔隙率、導熱系數低等特點讓它具有良好的材料性能:超輕、堅固、絕熱耐溫。

超輕:氣凝膠自身的80%~99.8%以氣态形式存,是人類能夠人工制造出來的最輕的非晶固态材料,密度僅為3mg/cm3。被稱為“凝固的煙”和“物質的第五種形态”。

堅固:雖然氣凝膠看似弱不禁風,但它卻擁有驚人的性能——堅固耐用,能承受超過自身質量1000倍的壓力。

絕熱耐溫: 氣凝膠的高孔隙率使其熱量的傳遞很小,導熱性和折射率非常低,能承受住1000℃的火焰噴射,即使你用手摸它的背面或将火柴放在上面也不會有事。

因為氣凝膠有着非常好的隔熱性,因此它對于傳統材料的替代場景很多,凡是涉及到溫度隔絕的應用方面,都會希望用到這種材料,在建築保溫、工業保溫管道、汽車保溫、織物保溫、其它保溫等軍用、民用領域的隔熱保溫領域氣凝膠材料都有望大展身手。針對不同的應用領域,氣凝膠産品形式也多種多樣。目前,氣凝膠産品有氣凝膠粉體、氣凝膠氈、氣凝膠布、氣凝膠塗料和氣凝膠漿料等。

最初,由于氣凝膠的原料成本高、設備昂貴、超臨界幹燥安全系數低等缺點,限制了氣凝膠材料的産業化和大規模應用,導緻其隻能在航空航天、軍工等高端領域使用。随着對常壓幹燥制備工藝研究的不斷深入,生産氣凝膠材料的成本降低,氣凝膠産品年産量增多。


如今氣凝膠材料開始逐步聚焦電子和新能源領域。當前在北京許多雙層電動巴士上,氣凝膠材料已經用于電池倉的隔熱防火方面。在工業管道保溫中,氣凝膠産品也已開始應用。


在建築領域,盡管氣凝膠的高成本限制了其大規模使用,但是已經有氣凝膠保溫氈、氣凝膠保溫塗料等氣凝膠保溫産品上市應用。未來氣凝膠在建築上的應用主要集中在節能門窗、建築管道、牆壁和屋頂、塗料四方面。相信随着技術的進步和成本的進一步降低,未來氣凝膠産業将廣泛應用于建築保溫領域,降低火災的危害,為人身和财産安全提供更多防護。氣凝膠保溫隔熱性能的介紹與應用

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