气凝胶材料可用作涂覆材料,在基体表面添加隔热保护。将气凝胶颗粒以及粘合剂、阻燃剂、发泡剂进行混合制备出气凝胶粘合剂组合物,并在气凝胶涂料表面再涂覆热反射层面,可大幅提升原材料的耐热性能。气凝胶材料也可与阻燃剂协同使用,获得更好的阻燃性的同时也能够提高材料的强度和韧性。有一种Sb2O3-SiO2复合气凝胶无机阻燃剂,具有较大的比表面积,其与塑料,橡胶等高分子聚合物基体产生了牢固的界面粘合力,提高了复合气凝胶阻燃剂在聚合物熔体中的分散性、流动性,提高了阻燃效果,减少了因添加无机类阻燃剂给聚合物基体造成的力学性能的损失。2mm厚的气凝胶保温服与30mm的羽绒服保温效果相当。销售气凝胶图片
硅气凝胶纤细的纳米网络结构有效地限制了局域热激发的传播,其固态热导率比相应的玻璃态材料低2—3个数量级。纳米微孔洞抑制了气体分子对热传导的贡献。硅气凝胶的折射率接近l,而且对红外和可见光的湮灭系数之比达100以上,能有效地透过太阳光,并阻止环境温度的红外热辐射,成为一种理想的透明隔热材料,在太阳能利用和建筑物节能方面已经得到应用。通过掺杂的手段,可进一步降低硅气凝胶的辐射热传导,常温常压下掺碳气凝胶的热导率可低达0.013w/m·K,是热导率极低的固态材料,可望替代聚氨脂泡沫成为新型冰箱隔热材料。掺入二氧化钛可使硅气凝胶成为新型高温隔热材料,800K时的热导率为0.03w/m·K,作为**配套新材料将得到进一步发展。销售气凝胶图片气凝胶也具凝胶的性质,即具膨胀作用、触变作用、离浆作用。
气凝胶许许多多其他的用途还比如有以下情况:1、可处理生态灾难:环保是新型气凝胶的第三个重要作用。科学家们将气凝胶亲切地称为“超级海绵”,因为其表面有成百上千万的小孔,所以是非常理想的吸附水中污染物的材料。美国科学家新发明的气凝胶居然能吸出水中的铅。据这位科学家称,这种气凝胶是处理生态灾难的绝好材料,比如说1996年“海上快车”油轮沉没后,72000吨原油外泄,如果当时用上这种材料的话,那么就不会导致整个海岸受到严重的污染。
溶胶-凝胶法:通过硅源物质的水解和缩聚获得具有三维网络结构的SiO2凝胶,反应生成以≡Si-O-Si≡为主体的聚合物,再经过老化阶段后,形成网络结构的凝胶。在凝胶形成的过程中,部分水解的有机硅发生缩聚反应,缩聚的硅氧链上未水解的基团可继续水解。通过调节反应溶液的酸碱度,控制水解-缩聚过程中水解反应和缩聚反应的相对速率,可得到凝胶结构。在酸性条件下(pH=2.0-5.0),水解速率较快,有利于成核反应形成较多的核;在碱性条件下,有利于核的长大及交联,易形成致密的胶体颗粒。强碱性或高温条件下SiO2的溶解度增大,使终凝胶结构形成胶粒聚集体。气凝胶布料材料特性:疏水透气、隔热保温、绿色环保、轻比鸿毛。
气凝胶可与玻璃纤维、陶瓷纤维或者碳纤维进行复合,提高体系的结合力,使表面不易脆裂粉化。常见的产品如气凝胶玻璃纤维毡、气凝胶陶瓷纤维毡、预氧化纤维等,该类产品主要应用于管道炉体等保温隔热,可取代聚氨酯泡沫、石棉保温垫、硅酸盐纤维等不环保、保温性能差的传统柔性保温材料。在气凝胶基体材料表面强度与韧性的材料进行复合,可提高整个材料体系的强度,拓宽更多的应用领域。纯纤维毡虽然有隔热效果,但是表面纤维容易断裂粉化,造成浮纤或粉末污染,不适合长时间在高温、压缩和振动条件下使用。为解决该问题,市场上出现了一种新的气凝胶材料复合办法。在气凝胶复合层的外部覆盖一层更强度、高韧性的材料如膨体聚四氟乙烯和阻燃 PET 纤维的复合层,这类材料能够应用在汽车隔热等特殊领域。湿凝胶经超临界干燥所得到的材料,称之为气凝胶。销售气凝胶图片
气凝胶材料疏水性好,防水,防止发霉。销售气凝胶图片
气凝胶的制备通常由溶胶凝胶过程和超临界干燥处理构成。在溶胶凝胶过程中,通过控制溶液的水解和缩聚反应条件,在溶体内形成不同结构的纳米团簇,团簇之间的相互粘连形成凝胶体,而在凝胶体的固态骨架周围则充满化学反应后剩余的液态试剂。为了防止凝胶干燥过程中微孔洞内的表面张力导致材料结构的破坏,采用超临界干燥工艺处理,把凝胶置于压力容器中加温升压,使凝胶内的液体发生相变成超临界态的流体,气液界面消失,表面张力不复存在,此时将这种超临界流体从压力容器中释放,即可得到多孔、无序、具有纳米量级连续网络结构的低密度气凝胶材料。销售气凝胶图片
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