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密度最低、熱導率最低的二氧化矽氣凝膠在隔熱塗層織物制備中大顯身手
發(fā)布日期:2018-02-02 浏覽次數:1058

隔熱塗層織物是在織物表面(miàn)塗覆一層具有隔熱效果的塗層什章,通過(guò)阻隔、反射或輻射太陽能(néng)土森,達到(dào)降低織物覆蓋物内部溫度、降低能(nén雨志g)源消耗的目的,在紡織行業有著(zhe)廣闊的應用前景。



織物隔熱塗層根據隔熱機理,可分為阻隔型、地笑反射型和輻射型3種(zhǒng)。歌舊阻隔型隔熱塗層是一種(zhǒng)通過(gu作地ò)熱傳遞的阻抗作用實現隔熱的被(bèi習明)動式降溫塗層,隔熱機理比較簡單,一般采用低導熱率的組合物或在塗膜中引入讀們熱導率極低的空氣,以獲得良好(hǎo)的隔熱效果,通常具有堆積密度比較小舊術、導熱性能(néng)低、介電常數小等特點。反射型隔熱塗層是通民些過(guò)反射的形式隔絕太陽長愛光能(néng)量,常用的反射型材料有陶瓷微請玩粉、鋁粉、二氧化钛及ATO(摻銻二氧化錫)粉體。


常見的阻隔型織物隔熱塗層劑按化學紙還(xué)結構分,主要有聚氯乙烯類(PVC)、聚丙烯酸酯類(PA)、一上聚氨酯類(PU)、有機矽類、橡膠乳液類和聚四氟乙烯類等,其中PA和P哥金U類應用較多;按使用介質分,可分為溶劑型和水分散型2種(zhǒng)。

SiO2氣凝膠作為無定形納米多孔材料,其結構可控,具有連續醫件的三維網絡結構。并且其密度在3~500mg/cm3之窗話間可調,是世界上密度最低的一種(zhǒng)固體材料,孔隙率可線慢達80%~99.8%,孔徑尺寸在1~10地如0nm之間,比表面(miàn)積可高達1000m2/g。由于獨特的學朋納米多孔結構,其熱導率極低,常溫常壓下熱導率低達0.01綠我7W/(m·K),是目前所知熱導率最低的固體材料。由于構成(chéng校歌)氣凝膠骨架的結構單元比可見光波長(cháng)生區要小,因此還(hái)具有較好(hǎo)的透光性能(néng)。同時(sh對票í)它又是無機材料,具有不燃或阻燃作用,在保溫隔熱領師女域具有廣泛的應用前景。



據統計,近年來全球氣凝膠市場規模年複合增長(cháng)率36.西會4%,而國(guó)内氣凝膠市場的年複合增長(cháng)率則高們讀達61.1%。其在隔熱織物中的應用,不僅可以減輕熱防護類服裝的重雨市量,使其更加輕薄,還(hái)可大大降低使用時雨道(shí)的工作損耗。



例如,可以將(jiāng)SiO2氣凝膠按照一定比例加入到(dào)PA或P火鐵U類粘合劑中制得隔熱塗層劑,對(duì)棉織物進(jìn)司快行直接塗覆,然後(hòu)經(jīng)過(guò)烘幹、焙烘等工序,們報即可實現對(duì)SiO2氣凝膠隔熱塗層織物的制備厭為。與原布相比,添加SiO2氣凝膠的塗層織物隔熱性能(néng)顯著提我亮高,且當塗層劑中氣凝膠加入量低于1為相0%時(shí),織物隔熱效果随著(zhe)SiO2氣凝膠加入量的增加而在也逐漸變好(hǎo)。

此外,還(hái)可以選擇玻璃纖維S照拍iO2氣凝膠氈作為織物隔熱層材料,其熱防護性能(néng)大于60,并且可以火對經(jīng)受450℃高溫火焰燃燒農店50s,明顯提升織物的熱防護性能(néng),可以抵禦如消防救火能水當中的瞬時(shí)高溫。



SiO2氣凝膠具有高孔隙率、低熱導率等路東特點,使其成(chéng)為新型超級光可隔熱材料。然而,SiO2氣凝膠的柔韌性、整體性差,并且常溫好公幹燥制備的氣凝膠在高溫時(shí)熱導率迅速上升,這(z農還hè)些都(dōu)大大限制了SiO2氣凝膠的應用。近些年厭作,通過(guò)原位溶膠-凝膠法和議問模壓成(chéng)形法制備得到(dào)的SiO2氣凝膠複合隔熱材料刀放,在一定程度上提高了其韌性、整體性和高溫隔熱性能(nén習醫g),使得SiO2氣凝膠作為單獨塊體隔熱材料成(錯坐chéng)為可能(néng)。

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