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慧正資訊：氣凝膠是目前已知最輕的固體材料，被《科學(xué)》雜志譽(yù)為“可以改變世界的神奇材料”。氣凝膠誕生于 1931 年，早期由于氣凝膠技術(shù)長期以來不夠成熟、成本高昂，僅限應(yīng)用于航空、軍工等特殊領(lǐng)域領(lǐng)域。隨著技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)迭代，氣凝膠至今已經(jīng)經(jīng)歷過三次產(chǎn)業(yè)化，目前正處在第四次產(chǎn)業(yè)化浪潮的快速發(fā)展中，正在向工業(yè)領(lǐng)域、民用領(lǐng)域拓展。憑借極低的體積密度及納米網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，氣凝膠導(dǎo)熱系數(shù)比常溫下靜態(tài)空氣還低，是迄今為止最完美的隔熱材料。
氣凝膠中，SiO？氣凝膠是最易制備也是被應(yīng)用得最廣的一類，具有超高的孔隙率（高達(dá)80∽99.8%），在力學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)、光學(xué)、聲學(xué)等方面均表現(xiàn)出獨(dú)特的性能，如它在室溫下導(dǎo)熱系數(shù)可低達(dá)0.013w/(m·k)。同時(shí)還囊括了低熱導(dǎo)率、低密度、高孔隙率、高光透過性、高比表面積、低折射率以及低聲速性等性質(zhì)，從而在很多領(lǐng)域都有著廣闊的應(yīng)用前景。
記者走訪調(diào)查發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)在國內(nèi)很多涂料企業(yè)都在嘗試制備SiO？氣凝膠隔熱涂料。但是在制備過程中遇到很多技術(shù)難題無法解決，其中最突出的問題就是疏水性的SiO？氣凝膠粉體的添加以及找到合適的助劑。另一個是如何解決SiO？氣凝膠厚型隔熱涂料應(yīng)用施工過程中出現(xiàn)的開裂問題。這些問題一直是涂料企業(yè)亟待解決的。
SiO？氣凝膠隔熱涂料整個制備過程中，SiO？氣凝膠漿料的制備過程是最關(guān)鍵的一步，也是SiO？氣凝膠涂料性能優(yōu)越與否的直接影響因素。該過程需要解決納米粒子在介質(zhì)中的團(tuán)聚問題，使SiO？氣凝膠納米顆粒均勻穩(wěn)定地分散于溶劑中。記者從涂料協(xié)會獲悉，中科宇天（北京）新材料公司與清華大學(xué)、北京科技大學(xué)、佳通智能裝備科技公司合作。經(jīng)過技術(shù)攻關(guān)，研制開發(fā)出一套二氧化硅氣凝膠水懸浮分散液制備專用裝備及助劑。此項(xiàng)技術(shù)的研發(fā)成功，將惠及國內(nèi)眾多建筑節(jié)能材料生產(chǎn)企業(yè)，為我國的建筑隔熱涂料、建筑保溫砂漿，墻體保溫板材產(chǎn)業(yè)升級發(fā)展注入了新的話力。
另外，記者了解到氣凝膠厚型隔熱涂料應(yīng)用施工過程中出現(xiàn)的開裂問題也已經(jīng)由中科宇天新材料公司解決。
眾所周知，當(dāng)前國內(nèi)隔熱涂料的使用最為廣泛的仍然是阻隔型隔熱涂料，而新型功能性的 SiO？氣凝膠隔熱涂料將代表未來隔熱涂料的發(fā)展趨勢。目前已被用于建筑外飾、建筑幕墻、墻體屋面等保溫隔熱，同時(shí)適用于工業(yè)中低溫管道、儲罐、通信基站、船舶、汽車運(yùn)輸行業(yè)等多個領(lǐng)域的應(yīng)用。隨著自我保護(hù)意識的不斷增強(qiáng)，人們選擇使用節(jié)能環(huán)保的材料已是大勢所趨，由此看來，隔熱又安全的SiO？氣凝膠隔熱涂料必定會擁有更為廣闊的市場和應(yīng)用前景。
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