成果名稱：SiO₂氣凝膠粉體的超低成本快速常壓干燥制備技術(shù)開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化

研發(fā)人員：劉云鴻/彭新艷

所屬領(lǐng)域：材料化學(xué)

完成單位：泉州師范學(xué)院

成果簡介：

SiO₂氣凝膠是一種以納米量級粒子相互聚集構(gòu)成納米多孔網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，并在孔隙中充滿氣態(tài)分散介質(zhì)的一種高分散固態(tài)材料，因其具有特殊納米多孔結(jié)構(gòu)、低密度、低介電常數(shù)、低導(dǎo)熱系數(shù)、高孔隙率、高比表面積等特點，在力學(xué)、聲學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)等諸方面顯示出獨特性質(zhì)，在航天、軍事、石油、化工、礦產(chǎn)、通訊、醫(yī)用、建材、電子、冶金等眾多領(lǐng)域有著廣泛而巨大的應(yīng)用價值，被稱為“改變世界的神奇材料”。然而，目前影響氣凝膠商業(yè)化應(yīng)用的主要問題是材料制備工藝復(fù)雜，生產(chǎn)周期長、制備成本偏高、規(guī)?；a(chǎn)難度大等；若要想實現(xiàn)SiO2氣凝膠的規(guī)模產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)并推廣至民用建筑領(lǐng)域，低成本快速規(guī)模化制備氣凝膠材料必將成為未來的發(fā)展趨勢。

該成果技術(shù)獨辟蹊徑，，將傳統(tǒng)常壓干燥制備氣凝膠方法進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，采用一步法制備技術(shù)，即以水玻璃為原材料，將溶膠-凝膠過程、表面疏水化修飾、溶劑置換等過程同步進(jìn)行，而后經(jīng)過一定的干燥條件，制備出SiO2氣凝膠粉體材料。項目進(jìn)一步以氣凝膠粉體材料為基礎(chǔ)，發(fā)展和應(yīng)用復(fù)合型納米孔絕熱材料，如氣凝膠氈、氣凝膠涂料、氣凝膠復(fù)合絕熱防火塊體材料等，不斷擴(kuò)大SiO2氣凝膠粉體材料的應(yīng)用領(lǐng)域。該項目生產(chǎn)工藝及流程簡單快速，生產(chǎn)成本低，設(shè)備資金投入低，且項目產(chǎn)品價格利潤空間高，在國際市場上具有較大的市場競爭力。