气凝胶隔热涂料制备技术取得突破

慧正资讯：气凝胶是目前已知最轻的固体材料，被《科学》杂志誉为“可以改变世界的神奇材料”。气凝胶诞生于 1931 年，早期由于气凝胶技术长期以来不够成熟、成本高昂，仅限应用于航空、军工等特殊领域领域。随着技术进步和产业迭代，气凝胶至今已经经历过三次产业化，目前正处在第四次产业化浪潮的快速发展中，正在向工业领域、民用领域拓展。凭借极低的体积密度及纳米网格结构，气凝胶导热系数比常温下静态空气还低，是迄今为止最完美的隔热材料。

气凝胶中，SiO？气凝胶是最易制备也是被应用得最广的一类，具有超高的孔隙率（高达80∽99.8%），在力学、热学、电学、光学、声学等方面均表现出独特的性能，如它在室温下导热系数可低达0.013w/(m·k)。同时还囊括了低热导率、低密度、高孔隙率、高光透过性、高比表面积、低折射率以及低声速性等性质，从而在很多领域都有着广阔的应用前景。

记者走访调查发现，现在国内很多涂料企业都在尝试制备SiO？气凝胶隔热涂料。但是在制备过程中遇到很多技术难题无法解决，其中最突出的问题就是疏水性的SiO？气凝胶粉体的添加以及找到合适的助剂。另一个是如何解决SiO？气凝胶厚型隔热涂料应用施工过程中出现的开裂问题。这些问题一直是涂料企业亟待解决的。

SiO？气凝胶隔热涂料整个制备过程中，SiO？气凝胶浆料的制备过程是最关键的一步，也是SiO？气凝胶涂料性能优越与否的直接影响因素。该过程需要解决纳米粒子在介质中的团聚问题，使SiO？气凝胶纳米颗粒均匀稳定地分散于溶剂中。记者从涂料协会获悉，中科宇天（北京）新材料公司与清华大学、北京科技大学、佳通智能装备科技公司合作。经过技术攻关，研制开发出一套二氧化硅气凝胶水悬浮分散液制备专用装备及助剂。此项技术的研发成功，将惠及国内众多建筑节能材料生产企业，为我国的建筑隔热涂料、建筑保温砂浆，墙体保温板材产业升级发展注入了新的话力。

另外，记者了解到气凝胶厚型隔热涂料应用施工过程中出现的开裂问题也已经由中科宇天新材料公司解决。

众所周知，当前国内隔热涂料的使用最为广泛的仍然是阻隔型隔热涂料，而新型功能性的 SiO？气凝胶隔热涂料将代表未来隔热涂料的发展趋势。目前已被用于建筑外饰、建筑幕墙、墙体屋面等保温隔热，同时适用于工业中低温管道、储罐、通信基站、船舶、汽车运输行业等多个领域的应用。随着自我保护意识的不断增强，人们选择使用节能环保的材料已是大势所趋，由此看来，隔热又安全的SiO？气凝胶隔热涂料必定会拥有更为广阔的市场和应用前景。